高中物理匀强电场中的力学问题

编辑:sx_liujy

2015-05-14

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一、静止问题

处在匀强电场中的速度为零的带电物体所受的外力的合力为零时,带电物体处于静止状态。求解这类问题的基本方法是力的平衡条件。

二、匀速直线运动问题

处在静电场中的速度不为零的带电体,所受外力的合力为零时,带电体做匀速直线运动。这两类问题的基本方法是力的平衡条件。

三、匀变速直线运动问题

若带电粒子只受电场力的作用,粒子在电场中被由静止释放或顺着、逆着电场方向进入电场,粒子做匀变速直线运动;若粒子除电场力外还受有其它恒力,粒子被由静止释放后,沿合力的方向匀变速直线运动;若粒子的初速度不为零,合力方向与初速度方向相同或相反,粒子沿原运动方向匀变速直线运动。这类问题可运用牛顿运动定律、动量定理、动能定理或运用能量观点求解。

四、非匀变速直线运动问题

带电粒子在电场中所受各力的合力方向恒定不变,大小变化,粒子具有与合力同向或反向的初速度或粒子由静止释放,粒子做非匀变速直线运动。这类问题求解时,根据题中所求量,可灵活选用牛顿定律、力的平衡条件或能量观点。

五、匀变速曲线运动问题

粒子在电场中所受各力的合力恒定,但方向与粒子的初速度方向不在一条直线上,粒子做匀变速曲线运动。常见问题是合力方向与初速度方向垂直,粒子做类平抛运动。这类问题求解时,根据所求量的特点,可灵活选用牛顿定律、动量定理、动能定理、能量观点。

六、圆周运动问题

在匀强电场中的带电粒子,由于受圆环、绳子、硬杆等的约束,若具有沿环切线方向或垂直于绳、杆末端的速度,粒子可以作圆周运动。这类问题求解时运用动能定理或运用能量观点比较方便。

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