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2025屆新高考物理熱點精準復(fù)習(xí)

電磁場多解問題處理方法之“截取法”

帶電粒子在周期性電磁場運動的多解性問題，難點在于難以畫出粒子的軌跡圖,不能形成運動情境,從而寫不出正確的規(guī)律方程。針對這類問題可以利用“截取法”處理。

處理該類題時可能知道粒子做什么運動但畫圖受到現(xiàn)有圖形空間限制，很難作出符合題意的粒子運動軌跡，可以先不考慮空間約束去畫粒子在無窮大空間中運動軌跡，看什么樣的軌跡符合題意的要求，再在現(xiàn)有的正確的軌跡圖中去“截取”其中符合題意的圖形,這樣就容易寫出相應(yīng)的方程，這種做法稱之為“截取法”。下面舉例說明：

易發(fā)現(xiàn)這樣的時間起點不可能沿著直線現(xiàn)在是沒有任何的空間條件的制約,此題在這樣的周期電壓下的粒子軌跡圖不該僅局限于圖3，

會有很多個這樣的情況，便有了圖4的出現(xiàn).

求:(1)

磁感應(yīng)強度

的大小;

步驟2:將MN兩平板邊界“補”上去,只需注意能滿足題意要求的.不難發(fā)現(xiàn)有很多種可截取的情況,便出現(xiàn)了多解.

答題策略:可以先不考慮磁場空間的限制,根據(jù)力和運動的規(guī)律作出帶電粒子在無場區(qū)和磁場區(qū)的往復(fù)性運動的軌跡圖,如圖10所示.然后根據(jù)題目要求在圖10上截取符合題意要求的部分軌跡,如圖11所示.

(2)

同樣采用“截取法”便可得圖12.

(3)

設(shè)粒子經(jīng)過上方磁場n次,

利用“截取法”可得圖13.

【針對性練習(xí)】

平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及粒子所受的重力，求：

在電場、磁場中的運動軌

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