使我们认识到不管过程有没有往复
2019-10-27 03:08
来源:未知
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对于带电粒子在有摩擦的约束环境中运动时,我们还要充分利用过程整体法和电场力做功、重力做功与路径无关的思想。电场力重力做功只由初末位置决定,与路径无关的这一特性,使我们认识到不管过程有没有往复,还是运动过程中各个阶段是相互区别的,我们都可以不考虑过程细节,从全过程去解决问题。比如往复性的直线运动问题,如果是通过受力分析,分段计算,在求和,计算便显得非常复杂;而我们用重力电场力做功与路径无关的思想,就可以分析出带电粒子最终能停在何处之类的问题,再结合过程整体法,就可以利用动能定理或者功能关系简便的求得结果!

带电粒子在所运动的空间不仅有电场、磁场、重力场中的任意两个场或者三个场同时存在,且在运动中还受到了绳子、杆、圆环等的约束,导致带电粒子在空间不能自由移动,也就是说除了受到场力外还受到其他约束力作用,这一类型的题目也是压轴题常考题型!

这类试题要求同学们的能力主要不是对事物的结局护着某一个侧面进行描述,而是注重对事物整体的结构,功能和作用的认识!以及对事物发展过程中分析理解,要求我们对已经学习过的知识结合,重组、转移、迁移来解决问题,同时需要构建物理模型。

另外我们还要充分利用功能关系来分析运动。因为带电粒子在复合场中的运动,在多种力的作用下运动的形式可能比较简单,但是规律可能更加复杂!比如变加速直线运动,此时我们无法根据其运动规律解题。这时利用能量分析和功能关系便能破解这个难题。如果磁场是复合场的一部分,我们往往要利用洛伦兹力不做功这一个特点,但是当带电粒子做变速运动时,洛伦兹力往往会发生变化,引起其他力发生变化,从而导致其他力做功也发生变化。

带电粒子在复合场中的运动,由于受到约束力作用,是物体的运动比不受约束的时候形式更加简化。不同的约束条件可以构造不同的模型:绳子的约束作用可以构造圆周运动模型;把物体串在轻杆上,可以构造直线运动模型等。因此我们要根据约束的特性,确定带电粒子的运动形式,根据基本运动的规律来解决问题。

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