摘 要：中學生在遇到電磁場中粒子運動問題時，一般采用畫粒子軌跡、尋求幾何關系的方法并結合有關力、能規(guī)律進行解題，但由于“雙新”背景下試題經(jīng)常會設置成多個交替電場、磁場的組合場或電磁場、重力場的疊加場情境，粒子運動就變得非常復雜，不太容易畫軌跡找關系.這時如果能注意關注到粒子洛倫茲力f與時間t的累加效果（沖量I_f）和始末狀態(tài)的速度變化（動量變化ΔP），利用動量定理就可以使這類復雜問題迎刃而解.

關鍵詞：電場；磁場；動量定理；動力學觀點；能量觀點

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2023）31-0098-04

收稿日期：2023-08-05

作者簡介：王漢權（1966-），男，江蘇省鹽城人，本科，中學正高級教師，特級教師，從事高中物理教學研究.

基金項目：本文系江蘇省中小學教學研究第十三期立項課題“基于核心素養(yǎng)的物理仿真實驗與高中物理教學整合的實踐研究”（編號：2019JK13-L036）的中期性研究成果

1? 典型案例研究

1.1 模型建構剖析

1.2 思路變換求新

1.3 方法總結體悟

2? 規(guī)律遷移運用

2.1 粒子在若干連續(xù)電場、磁場組合場中復雜運動的處理

2.2 粒子在電場、磁場等疊加場中復雜運動的處理

從案例剖析到解法變換，可以看到處理粒子復雜運動的問題有多種解題方法，但不管選用哪種解法，也不管試題設置情境或所給條件發(fā)生什么樣的新穎變化，解題中一定要養(yǎng)成認真分析粒子受力和過程變化的良好習慣，還要重視一些關鍵信息的審題（如水平速度、最大速度、曲率半徑、恰好離開磁場等），然后就可以嘗試采用動力學或能量的觀點進行解題.當然如果發(fā)現(xiàn)仍然無法求解或解題過于復雜、繁瑣等情況時，就應當快速定位選用動量的觀點來解題.最后要說明一點是動量定理是反映合外力沖量與物體動量變化的規(guī)律， 因此使用動量定理時一定要構建物體所受的合力沖量和對應過程的動量變化的關聯(lián)，如在例3中，之所以輕松地用∑Bv_xq·Δt=mΔv_y求解y方向上速度變化，是因為粒子在y方向上僅存在由v_x引起的洛倫茲力f_y，但如果確實需要研究x方向上的運動情況，則需要加上電場力的沖量，建立∑（Eq-Bv_yq）·Δt=mΔv_x的方程，化簡得到Eq·t-Bq（y₁+y₂+…）=m（0-v₀），倒是可以求解出粒子在電場中總時間t或粒子在所有磁場中運動y的累加量.

參考文獻：［1］

李雪梅.運用“運動合成與分解思想”巧解復雜曲線運動問題 [J].湖南中學物理，2021（05）：81-82.

[2] 王佑璋.動量定理巧解恒力和洛倫茲力共同作用下的運動問題 [J].數(shù)理化解題研究，2017（28）：46-47.

[3] 林貴.用一把“鑰匙”速解粒子復雜運動的問題 [J].高中數(shù)理化，2013（23）：32-33.

［責任編輯：李 璟］