復合場問題決定高考的成敗

郝晉杰

電磁場問題是歷年高考試題中必考的知識點，在選擇、實驗、計算題中所占比重很大，并經常以壓軸題出現(xiàn)，幾乎決定高考的成敗.復合場問題常把電場、磁場的概念與牛頓定律、動能定理、動量等力學、電學有關知識有機地聯(lián)系在一起，還側重于應用數(shù)學工具解決物理問題方面的考查.

復合場：指電場、磁場、重力場并存，或其中兩場并存，或分區(qū)存在.電場力和重力對帶電體做功與路徑無關，而磁場力對帶電體不做功

運動分析

（1）當帶電體所受合力為零時，將處于靜止或勻速直線運動狀態(tài).

（2）當帶電體作勻速圓周運動時，合外力提供向心力.

（3）當帶電體所受合力大小與方向均變化時，將作非勻變速曲線運動.

解題方法及關鍵

（1）尋找突破口，注意臨界條件的挖掘：如“恰好”、“最大”、“最多”、“至少”……等關鍵詞，往往是解題的突破口.）

（2）畫好軌跡圖，特別注意起始位置、末位置的特點，運用幾何關系求解.

（3）巧選力學規(guī)律（力和運動的關系：根據(jù)帶電粒子所受的力，運用牛頓第二定律并結合運動學規(guī)律求解.功能關系：根據(jù)場力及其它外力對帶電粒子做功引起的能量變化或全過程中的功能關系，從而可確定帶電粒子的運動情況，這條線索不但適用于均勻場，也適用于非均勻場.因此要熟悉各種力做功的特點.解決帶電粒子在復合場中的運動問題時，正確分析帶電粒子的受力情況及運動特征是解題的前提，靈活選用力學規(guī)律是解題的關鍵.

典型問題分析

類型一：帶電粒子在組合場里的運動

例1在如圖所示的直角坐標系中，在y≥0的區(qū)域內有一垂直于 xOy平面的勻強磁場，在第四象限內有一平行于x軸方向的勻強電場.現(xiàn)使一個質量為m的帶電粒子，從坐標原點O以速度V沿y軸正方向射入勻強磁場，帶電粒子從點 P（a，0）射出磁場，最后再從Q點射出勻強電場，射出電場時粒子速度跟y軸的夾角為120°.（粒子重力不計）求：

①帶電粒子從O點射入磁場，到達P點經歷的時間.

②勻強電場的場強與勻強磁場的磁感應強度大小的比值.

解析軌跡如圖所示endprint