物理課件38帶電粒子在復(fù)合場中的運動常考的2個問題CONTENTS帶電粒子在復(fù)合場中的平衡問題帶電粒子在復(fù)合場中的運動問題帶電粒子在復(fù)合場中的能量問題帶電粒子在復(fù)合場中的動量問題帶電粒子在復(fù)合場中的平衡問題01由于重力作用，帶電粒子在空間中受到一個向下的力。帶電粒子在電場中受到電場力的作用，方向與電場方向相同或相反。帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力的作用，方向由左手定則確定。重力電場力洛倫茲力受力分析帶電粒子在復(fù)合場中處于靜止狀態(tài)時，其合外力為零。當帶電粒子在復(fù)合場中做勻速直線運動時，其合外力為零，且速度方向與洛倫茲力方向垂直。當帶電粒子在復(fù)合場中做勻速圓周運動時，其合外力充當向心力，速度方向與洛倫茲力方向平行。靜止狀態(tài)勻速直線運動勻速圓周運動運動分析帶電粒子在復(fù)合場中處于平衡狀態(tài)時，其合外力為零。合外力為零帶電粒子在復(fù)合場中的速度大小和方向都不發(fā)生變化。速度不變平衡條件帶電粒子在復(fù)合場中的運動問題02當帶電粒子在復(fù)合場中僅受到恒力作用時，粒子可能做直線運動?？偨Y(jié)詞帶電粒子在復(fù)合場中僅受到恒力作用時，如果該力的方向與粒子的初速度方向在同一條直線上，則粒子將做直線運動。此時，粒子的加速度與初速度方向相同或相反，取決于力的方向與初速度方向的關(guān)系。詳細描述直線運動總結(jié)詞當帶電粒子在復(fù)合場中受到的力與初速度方向不在同一條直線上時，粒子將做曲線運動。詳細描述帶電粒子在復(fù)合場中受到的力與初速度方向不在同一條直線上時，粒子將做曲線運動。此時，粒子所受的力可以分解為切向力和法向力，切向力使粒子速度大小發(fā)生變化，法向力使粒子速度方向發(fā)生變化。曲線運動總結(jié)詞當帶電粒子在復(fù)合場中受到的力提供向心力時，粒子將做圓周運動。詳細描述帶電粒子在復(fù)合場中受到的力提供向心力時，粒子將做勻速圓周運動。此時，粒子的加速度方向始終指向圓心，大小不變，速度方向時刻變化，但速度大小保持不變。圓周運動帶電粒子在復(fù)合場中的能量問題03帶電粒子在電場中運動時，電場力會對粒子做功，導(dǎo)致粒子動能發(fā)生變化，電場力做正功時粒子動能增加，反之則減少。帶電粒子在電場中會與電場源之間存在電勢能，電勢能的變化與電場力做功密切相關(guān)，電場力做正功時電勢能減少，反之則增加。電場能量電勢能電場力做功磁場能量洛倫茲力做功帶電粒子在磁場中運動時，會受到洛倫茲力的作用，洛倫茲力對粒子不做功，因此不會改變粒子的動能。磁場能帶電粒子在磁場中運動時，會與磁場源之間存在磁場能，磁場能的變化與洛倫茲力做功無關(guān)，因為洛倫茲力始終不做功。動能與勢能轉(zhuǎn)換帶電粒子在復(fù)合場中運動時，其動能和勢能之間會發(fā)生相互轉(zhuǎn)換，總能量保持守恒。能量守恒定律在復(fù)合場中運動的帶電粒子，其總能量保持不變，即動能、勢能和其他形式的能量之和保持守恒。能量轉(zhuǎn)換與守恒帶電粒子在復(fù)合場中的動量問題04VS動量守恒定律是物理學中的基本定律之一，它指出在沒有外力作用的情況下，系統(tǒng)的總動量保持不變。詳細描述動量守恒定律適用于封閉的系統(tǒng)，當帶電粒子在復(fù)合場中運動時，如果只受到重力、電場力、磁場力等內(nèi)力作用，而不受其他外力作用，則系統(tǒng)的總動量保持不變?？偨Y(jié)詞動量守恒定律動量和沖量是描述物體運動狀態(tài)改變的物理量，動量是物體運動狀態(tài)的量度，而沖量是改變物體動量的力與時間的乘積。總結(jié)詞沖量是力的時間累積效應(yīng)的量度，它等于力與時間的乘積。當帶電粒子在復(fù)合場中運動時，沖量會改變粒子的動量，沖量的方向與動量變化的方向相同。詳細描述動量與沖量動量和能量是描述物體運動的兩個重要物理量，它們之間存在一定的關(guān)系，即質(zhì)點的動能等于其動量和速度平方乘積的一半。當帶電粒子在復(fù)合場中運動時，粒子的速度和動量會發(fā)生變化，同時粒子的能量也會發(fā)生變化。根據(jù)質(zhì)點的