高中物理帶電粒子在復合場中的運動探討

李燕

摘要：物理實驗與原理知識在實際生活當中是比較常見的，物理知識源于實際生活，是物理學家們通過在生活當中的發現，從而找到一些解決生活現象和真理的解釋。高中物理學科對于學生而言較為抽象，其內容邏輯性較強，尤其是“帶電粒子在復合場之間的運動”這一章節尤其重要，在近年來的高考試卷中出現的范圍往往是壓軸題較多，分數所占比重較大.因此可以明顯看出“帶電粒子在復合場的運動”知識點的重要性。

關鍵詞：高中物理 帶電粒子 運動 練習

帶電粒子在復合場中的運動題型復雜多變，教師應引導學生認真進行分析，掌握帶電粒子在復合場中的運動規律以及解答該類題型的技巧，使學生能夠迅速找到解題突破口，攻克這一學習難點

一、從基礎入手，掌握帶電粒子在復合場之間的運動知識與形成過程

在近幾年的物理高考試題卷中反復出現帶電粒子在復合場之間的運動題型，并且多次以壓軸題出現在試卷中，選擇題、應用大題出現的次數較多，并且在試卷中所占據的分數比較大，這恰恰說明了帶電粒子在復合場運動知識是多么的重要，所以學生在學習過程中要不斷的突破自我，在解題過程中掌握合適的解題方法，培養出自己獨特的解題思路，在復合場的立場上，了解什么是復合場，以及復合場的所有特點;帶電粒子在復合場的運動題型多數以圖形和問題同時出現，根據圖形學生可以較好的理解復合場所用的特點，并且能夠讓學生更好的觀察帶電粒子在復合場是如何運動的，同時要掌握帶電粒子在復合場的運動分析的基本方法和思路;在學習“帶電粒子在復合場之間的運動”相關知識點之前，教師就已經講解過力學方面的知識點，并且通過練習已經讓學生初步掌握解決力學方面的練習，另外學生還學習過了電場力和洛倫茲力相關知識點，并且對電場的特點有一定的了解，在帶電粒子在復合場運動的例題中，所提出的運動問題處理力學中的動力學與能量學觀點進行分析，除外解題過程中還要針對電場力和洛倫茲力相關特性進行分析.基礎知識的掌握在教學過程中是尤其重要的環節，學生在初步掌握基礎知識過后才會對相關的問題進行回答，因此在“帶電粒子在復合場的運動”這一章節的學習過程中，教師應該重點講解基礎知識，讓學生對此知識點有了一定的了解之后，在去培養他們的解題能力和思路。

二、以“帶電粒子在復合場運動”知識點設計相關的練習，讓學生在練習過程中提高解題技巧

為了幫助學生快速掌握“帶電粒子在復合場之間的運動”的公式和定理，教師可以在章節學習之后設計相關的練習，讓學生在解決題目中快速掌握解題技巧，從中幫助學生提高物理成績。對于此類題型，所要牽扯到的知識點太多，不然也不會在歷屆物理試卷中以壓軸題出現，它的題目內容關系到電場力、重力場以及磁場的知識，另外在不同力的作用下，帶電粒子的運動軌跡和所作出的功，這些都是解題過程中經常遇到的問題，而作為學生而言，最終要的就是先掌握相關的基本知識，再對其進行針對性的練習，從中尋找問題的突破點，從而掌握解題技巧和思路，學生要想解決復合場中帶電粒子的運動軌跡和做出來的功，就要對磁場力和電場力以及重力場相關的知識點做到真正的理解，從而獲得解決此類問題的技巧.在解題過程前學生首先要弄清楚題目帶電粒子所在的復合場擁有的特點，帶電粒子在復合場之間的運動軌跡多種多樣，有勻速直線運動、曲線運動、“心連心”運動，這些軌跡是較為常見的，在了解復合場的特定之后，教師開始讓學生針對此類知識進行針對式的練習。

例如：根據下面標示的復合場圖形，在光滑的絕緣軌道ABP進行豎直放置，其軌道的末端與切線平行，在其右側有一正交的勻強電場和磁場區域，電場特點是豎直向上，而磁場的特點是垂直紙面向里，一帶電的小球經過A點靜止下滑，經過P點后進入復合場區域，帶電小球在復合場中所經過的運行軌跡方向做直線運動，則提出相關的問題：

（1）小球在復合場中沿水平方向運動做什么直線運動;（2）小球帶的是正電還是負電？（3）如果帶電小球從B點中有靜止滑下，那么進入復合場區域后將立即向上偏？還是向下偏？專題訓練對于學生的解題能力具有很大的幫助，不僅在解題過程能鞏固所學習的物理基礎知識，還能夠鍛煉自己的物理思考能力和解題技巧，接下來在學生探究過后，教師把問題解析：（1）因為帶電小球進入復合場區域內是沿著水平方向做直線運動的，小球所受到的重力、電場力與洛倫茲力均沿著豎直方向，三種力的合力為0，因此帶電小球做直線勻速直線運動;（2）如果小球帶的是負電，那么它所受到的電場力、重力和洛倫茲力均豎直向下，這樣帶電小球受力不平衡，與實際答案沖突;如果小球帶的是正電，則它所受到的電場力和洛倫茲力是豎直向上的，而重力是豎直向下的，帶電小球與復合場之間可以起到平衡的作用，則可以得到正確答案為小球帶正電荷;（3）如果小球在圖中的B點位置由靜止向下滑，那么根據機械能守恒定理可以得知，帶電小球運動過程中的速度變小，則洛倫茲力也在逐漸變小，導致重力大于洛倫茲力和電場力之和，所以帶電小球在進入復合場區域后將立即向下偏離。

三、帶電粒子在復合場中的運動軌跡分析

在學習帶電粒子在復合場區域的運動知識時，學生們可以認識到帶電粒子在復合場中的多種運動軌跡，在不同特點的復合場中，帶電粒子的運動軌跡不同，其解決方法也不同，在歷屆物理試卷中出現的帶電粒子在復合場中的運動題型，可以分析出解題方法和知識原理，從這些解題技巧和方法中，學生能夠較快的掌握帶電粒子在復合場運動知識點相關的題目，如帶電粒子在復合場區域的受力方向復雜多樣，往往會出現臨界問題，這時學生可以針對題目中的內容“咬文爵字”，如“恰好”、“最大”、“至少”等詞語逐個突破，挖掘出文字的深層含義，并且通過自己所學習的相關公式進行解題。

四、結語

總之，帶電粒子在復合場之間的運動知識點，在歷屆的考試試卷中多次出現，多數以壓軸題展現在學生面前，這一章節的知識點對于高中物理學科學習尤其重要，所以作為物理教師，應該傳授重要的基礎知識，設計針對性的相關練習，讓學生在解題過程中不斷提高解題能力，培養物理思維。

參考文獻

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