在高考物理带电粒子运动中，掌握这3点知识至少多拿5分！

带电粒子在电场力作用下的运动和在洛伦兹力作用下的运动，有着不同的运动规律。在高考题中，经常出现把这二者的运动结合起来，让带电粒子分别通过电场和磁场，把两种或者两种以上的运动组合起来，考察各种带电粒子运动规律的掌握情况。求解这一类问题，一方面要按照顺序对题目上给出的运动过程进行分段分析，将复杂的问题分解为一个一个的简单熟悉的物理模型，另一方面也要准确分析相关过程中功能关系的变化，弄清楚各个状态之间的能量变化，便于按照动能定理或者能量守恒定律写方程。

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一、基础知识

1、“带电粒子在匀强电场中运动”的特点

特点：在匀强电场中，带电粒子所受的电场力为恒力。如果带电粒子只受电场力作用或所受的其他力也是恒力，则带电粒子的加速度恒定，它将作匀变速运动（直线或曲线）。

解题的基本思路：从对带电粒子作受力分析入手，根据题设条件，选用牛顿运动定律和运动学公式，或动能定理、动量守恒定律、能量转化与守恒定律求解。若带电粒子作匀变速曲线运动，则应用运动的分解知识把它视为两个简单的直线运动的合运动。

2、带电粒子在匀强电场中作直线运动

(1)带电粒子在电场中加速：这种情况比较简单，一般用动能定理qU=mv2/2－mv02/2求解,无论是匀强电场还是非匀强电场，这个关系式都成立。但需注意，式中带电粒子的电量ｑ和粒子在电场中初、末位置的电势差Ｕ均用绝对值。

(2)带电粒子逆着电场力方向射入匀强电场：这种情况就要复杂一些。若粒子离开电场时速度不为零，则它在该匀强申场中一直作匀减速运动；若粒子未出电场前速度就减小刭零，则粒子在此匀强电场中将作类似于竖直上抛的运动，可用处理竖直上抛运动的方法求解，只是加速度不再是重力加速度g，而是电场力产生的加速度qE/m.

3、带电粒子的偏转

只要求掌握带电粒子垂直于电场线射入匀强电场发生偏转的情况。这时带电粒子作匀变速曲线运动，运动轨迹是一条抛物线，类似于力学中的平抛物体运动。

（1）研究方法：分解为两个方向的分运动，垂直于电场方向的匀速直线运动，平行于电场方向的初速为零的匀加速直线运动，这两个分运动的联系是它们所用的时间相等。

（2）两种常见的典型问题

①经同一加速电场加速，垂直射入同一偏转电场的各种带电粒子射出电场时，偏转角相同（如果用一个光屏接收，它们将打在光屏上的同一点）。

②平行于偏转电场的极板（极板长Ｌ）射入电场的带电粒子，离开电场后，都好象是从极板间L/2处沿直线飞出似的。

这两个典型问题的结论对解决某些选择题和填空题会带来很大方便。

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二、解题说明

1.要掌握电场力的特点，如电场力的大小和方向不仅跟场强的大小和方向有关，还与带电粒子的电量和电性有关；在匀强电场中，同一带电粒子所受的电场力处处是恒力；在非匀强电场中，同一带电粒子在不同位置所受的电场力不同。

2.是否考虑重力要依据具体情况而定：

（1）基本粒子：如电子、质子、氘核、氚核、α粒子、离子等，一般都不考虑重力（但并不忽略质量）。

（2）带电微粒：如液滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。

带电粒子的速度大小发生变化的过程是其他形式的能和动能之间的转化过程，解决这类问题，是恒力作用时，可用牛顿运动定律和运动学公式来求解，而普遍适用的是动能定理和能量守恒定律。 如选用动能定理，则要分清有哪些力做功，做的是正功还是负功，是恒力做功还是变力做功。若电场力是变力，则电场力做的功必须写成WAB=qUAB，找出初、末状态的动能的变化量。 如选用能量守恒定律，则要分清有哪种形式的能在变化，是增加还是减小。

3、能量守恒的表达形式有：

（1）.初态和末态的总能量相等，即E初=E末；

（2）.某些形式的能量减少一定等于其他形式的能量增加，即ΔE减=ΔE增；

（3）.各种形式的能量的增量（ΔE1=E1末-E1初）的代数和为零，即ΔE1+ΔE2+…=0。

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三、经典例题

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