摆线运动配速法规律

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-11-04 16:11 标签： 摆线运动配速法

配速法处理摆线运动配速法问题

帶电粒子垂直磁场方向进入磁场与重力场、

则粒子的运动轨迹将是一条摆线（滚轮线、最速落线）

处理这类摆线运动配速法，有三种常見的方法——运动

、微分方程法（见熊志权《物理原理不能这样考》

）和转换参考系法（见陈恩谱《物理原

其中，后两种方法——一个涉及微分方程求解另一个涉及到洛伦兹变换——对中学生

而言都不方便理解，配速法是中学老师喜欢讲、学生也乐于接受的方法

不过，中学阶段大部分老师讲配速法讲得并不严谨——除了最开始一刻那种分解没问题之外，此后

的运动过程除匀速直线运动这个分运动外，另一个分运动果真就是速率不变的匀速圆周运动如何严格

证明？会不会出现更复杂的情况笔者通过深入思考，借鉴江苏丹阳聂宇棟老师的思路特对配速法的原

理作一深入剖析，并以四个具体的例题的方式详细介绍配速法使用技巧

一、配速法及其数学基础

配速法原本只在竞赛中涉及，但是

年福建高考两次涉及到了摆线运动配速法其中

典型，下面以这个高考题来展开配速法的操作过程

间存在—范围足够大的垂直于

轴正向发射。不计重力和粒子间的影响求该粒

子运动过程中的最大速度值

按平行四边形定则分解为

引起的洛伦兹力與粒子所受电场力平

轴正方向的匀速直线运动；

引起的洛伦兹力将导致粒子在

平面内做匀速圆周运动，

粒子实际的运动就是这两个分运動的

合运动。当粒子圆周分运动的速度也沿

从例题的展示我们可以总结出以下两条：

其一将带电粒子的速度进行这样的分解

引起的洛伦茲力与电场力（或重力、

或重力电场力的合力）平衡；

其二，按前述分解后得到带电粒子的两个分运动

动，则带电粒子的实际运动是这兩个分运动的合运动

《物理原来可以这样学》 第三次修订版 目录 一、运动学 1.1、x-t 图象是“位移-时间图象”吗 …………………………………1 1.2、对“平均速度”的深入理解 …………………………………4 1.3、比例法在匀变速运动中的灵活应用 …………………………………7 1.4、“分→合→分”——小船渡河问题三步曲 …………………………………10 1.5、速度关联问题 …………………………………13 1.6、微元法处理速度关联问题 …………………………………18 1.7、平抛运动一个二级结论的妙用 …………………………………23 二、动力学 2.1、“牛顿第一定律”相关的物理学史 …………………………………26 2.2、牛顿第一定律、第二定律和第三定律的关系 …………………………………27 2.3、对“失重”现象的一个理解 …………………………………29 2.4、动态平衡问题的解题技巧 …………………………………31 2.5、加速度分解的妙用 …………………………………38 2.6、物体系的牛顿第二定律与整体法 …………………………………41 2.7、跨滑轮绳连接物体系的牛顿第二定律 …………………………………46 2.8、叠加体问题的分析技巧 …………………………………50 2.9、动力學临界问题的基本类型和处理技巧 ………………………………67 2.10、图解法分析动力学临界问题 …………………………………79 2.11、动态分离问题嘚解题技巧 …………………………………84 2.12、双振子问题的处理 …………………………………89 2.13、高中物理中轻质物体的动力学 …………………………………92 2.14、一般圆周运动动力学及其应用 …………………………………103 2.15、对重力加速度的几点辨析 …………………………………107 2.16、開普勒运动的可能轨道与宇宙速度 …………………………………116 2.17、旋转弹簧类问题的一个分析技巧 …………………………………120 2.18、另类匀變速直线运动的基本规律和典型题型 …………………………………124 三、能量动量 3.1、功的概念的辨析 …………………………………129 3.2、机车牵引力及其功率问题辨析 …………………………………132 3.3、机械能定理及其应用 …………………………………133 3.4、对摩擦生热的两个问题的辨析 …………………………………138 3.5、能量-位置图象 （E-x 图

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