江明隆 湖北省武漢市第二十九中學

1 電磁場中的粒子運動問題應(yīng)注意的幾個問題

解決電磁場中的粒子運動問題的過程中，對作為高中學生的我們的思維能力以及有關(guān)物理知識的使用能力要求很高。作為高中學生，首先需要遵循以下需要注意的問題，做好問題解決思路的調(diào)整，盡快尋找到問題處理的核心，達到提高問題解決效率的目的。

第一，需要以實際問題進行綜合研究與分析，標明粒子帶正電與負電的情況，這也是評斷粒子受力方向的關(guān)鍵因素。第二，假如不對粒子的重力因素進行思考，那么粒子僅僅在電磁場區(qū)域中受力的作用。第三，增加對粒子運動速度和場的方向的關(guān)注力度，與此同時，入射角度的差異性也會導(dǎo)致運動軌跡產(chǎn)生不同。第四，電場能就粒子的運動速度進行變化，可是磁場僅僅能就粒子的速度方向進行變化。第五，如果問題里面明確規(guī)定就粒子的重力進行思考的時候，需要結(jié)合物理中力學有關(guān)知識對問題進行綜合處理。

2 場中的粒子運動的相關(guān)問題

2.1 沒有確定磁場方向

當磁感應(yīng)強度是矢量，有方向，同時方向因素對問題的解決有巨大的影響。一些帶電粒子在電磁場中的運動問題之中，就磁感應(yīng)強度的高低展開說明，卻并未確定磁場的具體方向，當對這一問題進行處理的過程中就會產(chǎn)生多解的現(xiàn)象。

2.2 磁場中的偏轉(zhuǎn)問題

打個比方，在XOy平面中有很多電子，其質(zhì)量是m，電量是e，由坐標原點O持續(xù)以相等大小的速度V0圍繞不一樣的方向射入第一象限?，F(xiàn)在，加上一個垂直在XOy平面的磁感應(yīng)強度是B的勻強磁場，規(guī)定這部分電子穿越這一磁場以后均可以平行在X軸，朝著X軸正方向運動，請計算出負荷條件的磁場最小面積是多少？

解析：電子在磁場內(nèi)運動的軌跡為圓弧，并且不一樣的方向射出的電子圓形軌跡半徑等同，也就是：r=mv0/Be，假設(shè)磁場區(qū)域很大，畫出一切可能的軌跡，則其中圓O1與O2是圓點射出，通過第一象限的一切圓中的最小與最大位置的兩個圓。假設(shè)要讓電子飛出磁場的過程中平行在X軸，這部分圓的最高點就是區(qū)域的下邊界，可以根據(jù)幾何知識進行證明。下邊界是圓弧，把這部分圓心連線向上平移一段長度是r=mv0/Be的距離，圓O2的y軸正方向半個圓就是磁場上邊界，兩個邊界相互間圖形的面積就是磁場的區(qū)域面積：

2.3 粒子在勻強電磁場中的運動問題

粒子在進行直線運動時，其本身假設(shè)處在平衡的狀態(tài)之中，粒子受到的合外力在該種狀況下，一定等于0。假設(shè)帶電例子開始做變速直線運動，則粒子在此種情況下，其本身受到的合外力就不是0，同時會與初始速度方向在相同的直線上。[2]

舉個例子及：在制作納米薄膜裝置的工作電極可簡化成真空里面距離是d的兩平行極板，加在極板A與B之間的電業(yè)UAB進行周期性改變，在這之中，正向電壓是U0，反向電壓是-Ku0，此時K大于1，電壓變化周期就是2T。當t等于0，極板B周圍的電子自身質(zhì)量就是m。電荷量是e，受到電場影響，其本身從初始的靜止狀態(tài)變成運動狀態(tài)，假設(shè)整個運動狀態(tài)中，電子并未碰到極板A，那么不需要思考重力因素。假設(shè)k等于，規(guī)定在0到2T時間中，電子不可以達到極板A，計算在此種情況下，d需要滿足哪些條件。

3 結(jié)束語

作為高中生，在進行物理知識學習的過程中，需要意識到電磁學對提升解題效率是非常重要的，并且對電磁學中所關(guān)系到的粒子運動問題展開進一步探索和分析，按照問題所給出的條件以及問題進行區(qū)分。同時制定出有效的舉措，在解答問題的過程中靈活使用。除此以外，還需要增強對電磁場粒子運動問題題型的訓(xùn)練，提高自己的解題精確性。

[1]陳子謙.高中物理教學中帶電粒子在電磁場中運動問題的論述[J].中國高新區(qū),2018(01):115.

[2]周澤立.論述帶電粒子在磁場中的運動問題[J].數(shù)理化解題研究,2016(34):66.