巧妙等效，速解竞赛题——由速度选择器原理所想到的

一、速度选择器原理简介 如图1所示．空间存在着正交的电场和磁场区域，电场平行于纸面向下，大小为E；磁场垂直于纸面向内，磁感应强度为B．一带电粒子（不计重力）以初速度V0进入电磁场，V0⊥E，V0⊥B，设粒子电量为＋q，当和qv0B=qE，即v0=E/B时，带电粒子将受平衡力作用在复合场中做匀速直线运动。     

浅析带电粒子在速度选择器中的运动

1问题的提出高中物理教科书必修加选修第二册(人民教育出版社)第188页,有这样一道课后练习题:在图1所示的平行板器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直,具有某一水平速度v的粒子将沿着图中所示的虚线穿过两极板间而不发生偏转.具有其他速度的带电粒子将发生偏转.这种器件能     

速度选择器加以限制方能发挥作用

如图1所示的粒子选择器中,金属极板长为L,两极板间距为d,其中匀强电场（场强为E）与匀强磁场（磁感强度为B）相互垂直,质量为m、电量为＋q的粒子以速度v0沿两板中央虚线OO′方向射入,若要使粒子能从O′孔射出,v0应为多大？     

带电粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动的分析

带电粒子在电场中的运动有三种类型：第一种，当带电粒子沿磁场方向射人磁场时，不受洛仑兹力作用，粒子只作匀速直线运动；第二种，当带电粒子与磁场方向有一定夹角(夹角)不等于90&;#176;)入射时，带电粒子将作螺旋线运动；第三种，当带电粒子垂直于磁场方向射人磁场时，洛仑兹力提供向心力，粒子将作匀速圆周运动．对于以上三种类型，第一种比较简单，第二种比较复杂，不作要求，第三种类型实际上是匀速圆周运动知识在磁场中的具体应用，是匀速圆周运动知识的加深和拓展．     

洛伦兹力作用下的直线运动

带电物体在磁场中只受洛伦兹力时做匀速圆周运动,但如果除受洛伦兹力之外还受其它力,物体可做直线运动．     

不同情景下速度的巧妙分解

在高中阶段,速度的正交分解这一知识点经常应用在不同的运动情境中,如不同运动速度的两个或多个连结体运动的情景,运动物体的速度瞬间发生突变时的情景等.如果解题者稍有不慎,就会因不能正确的分解速度而造成失误.下面分析几道常出现速度分解的典型例题,以便更好地把握此知识点出现的规律性,达到灵活、准确应用的目的.     

重力场、电场、磁场三场共存下的基本运动

本文从受力的角度分析三场共存状态下的基本运动如何发生． 中学阶段涉及的基本运动形式有：静止、匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动（类平抛）、匀速圆周运动、简谐振动．我们来分析有质量为m带电量为＋q的小球在有重力场、电场、磁场三场共存下的基本运动．     

例析洛伦兹力的分解问题

带电粒子垂直进入磁场时，如果只受到洛伦兹力做匀速圆周运动，或是在平衡力作用下做匀速直线运动，这都是我们比较熟悉的题型。但是如果带电粒子在磁场中的运动轨迹比较复杂，怎样才能顺利求解？这时若把洛伦兹力进行合理分解，可能会收到不错的效果。仅举几例，让我们一起来探讨。     

利用匀速圆周运动测运动物体的速度

匀速圆周运动是常见运动模型中的一种.利用此运动可测出一些运动物体的速度.1测子弹的速度1.1旋转圆筒法让子弹穿过匀速旋转的圆筒,由于子弹的速度很大,可看成是匀速直线运动,在匀速旋转的圆筒上留下子弹穿过的孔,通过匀速圆周运动的知识求出子弹穿过圆筒的时     

浅谈“滚轮线”在高中物理习题教学中的应用

正滚轮线,是数学众多摆线中的一种.顾名思义,滚轮线是轮子某质点滚出来的曲线.半径为R的轮子在水平面上沿一直线纯滚动,轮子边缘上任何一点的运动轨迹便是一条滚轮线.从理论角度来说,滚轮线是匀速直线运动图像和匀速圆周运动图像的叠加图像.这种两种图像的叠加在物理学中的一种理解就是运动的合成.即,当某一质点的运动同时参与了匀速直线运动和匀速圆周运动时,该质点的运动轨迹就是我们生活中的滚轮线,通过对滚轮线形状的定性了解,可以帮助我们快速的理解物理问题的内涵,找到解决物理问题的方法.     

依据粒子的运动设计复合场的结构

中学所讲的复合场是指由重力场、匀强电场和匀强磁场组合而成的场.带电粒子在复合场中的运动一般分为两类情况:一类是已知复合场的结构,确定带电粒子如何运动;另一类是已知带电粒子的运动,判断复合场的结构.在第二类问题中,由于受各场对带电粒子的作用力特点及性质不同、复合场的空间建构灵活多样、初始条件又千变万化等诸多因素的制约和影响,加大了分析和处理这类问题的难度.现以带电     

子弹速度的测量方法

子弹是物理学上的一个常见模型。子弹的速度很大,一般不易直接测量,只能借助于其他辅助手段进行间接测量。利用中学物理知识,可用下列几种方法进行测量。一、双薄板法让子弹水平穿过两个薄板,留下两个洞,通过测量两个洞的高度差及两薄板间的距离,从而测出子弹的速度。     

带电粒子在复合场中的旋轮线运动分析

带电粒子在复合场中某一平面内做直线运动与圆周运动的合运动,即旋轮线运动,是近年来各地命题的新热点问题。解答这类问题的关键就是将旋轮线运动分解为直线运动与圆周运动如何进行运动分解呢?下面分类举例说明。1若粒子无初速度,则构建两个分运动解答     

对教科书中一道质谱仪例题的探究与拓展

新课程教科书在习题的选择上,突出了一道好习题,就是一个科学问题的思想,强调应多选择有实际背景或以真实现象为依据的问题,即训练学生的科学思维能力,又联系科学、生产和生活的实际.教     

例说直线运动与圆周运动的合成

运动的合成与分解是继力的合成与分解后的教学内容,作为力的合成与分解方法的延伸与拓展,同样有着重要的地位.在我们的教材中的讲解了两个典型例子,一个是关于石蜡块的,由两个相互垂直方向上的匀速直线运动的合成,     

向心加速度表示速度方向变化的快慢吗？

当物体做曲线运动时,加速度可以分解为沿着速度方向的切向加速度和垂直于速度方向的向心加速度,切向加速度改变速度的大小,向心加速度改变速度的方向．当物体做匀速圆周运动时,速度的大小将不发生变化．只存在改变速度方向的向心加速度,向心加速度的作用是只改变速度的方向．     

航天器运转速度的大小比较

在历年高考中万有引力与航天这部分内容经常考查航天器速度大小的比较,这一热点也正是学生们理解的难点。为了使学生理清这类问题的解题规律,笔者将其归纳为三类基本情况进行详细分析。1．不同圆轨道上速度大小的比较（简称“异轨圆周”）当天体在不同轨道上绕同一中心天体做匀速圆周运动时速度大小的比较,应利用万有引力提供向心力去求。     

车轮滚滚—对2011年福建物理高考压轴题的拓展研究

高中物理中介绍了速度选择器,速度选择器两极板间有正交的匀强电场和匀强磁场．带电粒子垂直匀强电场和匀强磁场方向进入速度选择器,且速度大小等于电场强度E跟磁感强度B之比E/B将做匀速直线运动．如果带电粒子的速度大小不等于选择速度E／B,粒子将做什么运动,其运动轨迹怎样？     

圆轨迹的确定

分析解决粒子在磁场中做匀速圆周运动的问题,关键是确定粒子的运动轨迹.下面,例说确定圆轨迹的几种方法.     

再论“对向心加速度物理意义的探讨”

阅读本刊2011年第2期刊登的文章,其中有《对向心加速度物理意义的探讨》(以下简称文[1])和《角速度能表示速度方向变化快慢吗?》(以下简称文[2]),均是针对本刊2010年第3期中《向心加速度表示速度方向变化的快慢吗?》(以下简称"向文")一文而写."向文"认为"物体的角速度是表示物体做圆周运动时速度方向变化快慢的物理量,向心加速度不能表示物体做圆周运动的速度