带电粒子在匀强电场和匀强磁场中运动规律的研究

先通过牛顿运动第二定律推出带电粒子在匀强电场和匀强磁场中运动的微分方程组,再利用数学软件Maple解出方程组的解析解,对解析解的进一步分析证明带电粒子在运动过程中加速度大小不变,最后通过Maple对解析解进行数值模拟,得到了带电粒子在复合场中的5种常见的运动轨迹.     

应用Maple软件分析带电粒子在匀强正交电磁场中的运动

结合数学软件Maple,通过求解微分方程分析带电粒子在匀强正交电磁场中的运动规律．     

带电粒子在正交均匀的电磁场中的二维运动

通过论证,证明沿与磁场方向垂直的平面射入的带电粒子在正交均匀的电、磁场中运动轨迹是旋轮线,粒子的运动轨迹选择3种旋轮线中的一种.解决了一个常常困扰中学生的物理问题.     

E2》H2的均匀正交电磁场中带电粒子的相对论运动

通过求解带电粒子在均匀电场中与坐标系选取无关的三维矢量相对论运动方程,进而利用洛伦兹变换方法,求得了带电粒子在E2>H2的均匀正交电磁场中相对论运动轨迹的一般三维矢量式.并使用Mathematica软件在直角坐标系中描绘了相应的粒子相对论运动轨迹图.     

例析有界磁场中的对称特性

带电粒子在有界匀强磁场中的运动是高中物理的难点,也是历年高考的重点和热点.带电粒子在磁场中的运动轨迹是圆周(或圆弧).圆是中心对称图形,因而,充分利用带电粒子运动轨迹的对称性解决此类问题,往往会收到事半功倍的效果.现将带电粒子在有界磁场中做匀速圆周运动的对称特性总结     

带电粒子在正交电磁场中运动状态的计算机模拟

利用MATLAB软件模拟处在正交电磁场中的具有不同方向初速度的带电粒子的运动状态,粒子会呈现三种不同类型的运动轨迹,即长轴旋轮线状态、普通旋轮线状态和短轴旋轮线运动轨迹,对所得的三种状态进行分析。     

利用MATLAB模拟带电粒子在非匀强磁场中的运动

利用MALTLAB GUI设计开发实验仿真平台,对带电粒子在非匀强磁场中的运动轨迹进行模拟。在该平台上用户可以通过输入不同的参数来模拟不同情况下带电粒子在非匀强磁场中的运动,得到不同情况下带电粒子的运动轨迹,为大学物理教学提供了有效的辅助手段。     

巧用已知图形突破作图难关

高中物理中有两个作图的难关,一个是根据两点振动情况,画简谐波波形求解波长的问题;另一个是根据带电粒子在两个点的运动情况,画出带电粒子在有界磁场中运动轨迹,确定带电粒子运动轨迹圆的半径,进而求解粒子速度和运动时间的问题.完整的简谐波的波形是一个正弦或余弦函数的图像;带电粒子在磁场中的运动轨迹是一个圆.但是在受到两个点的限制下,需要画的不是完整的图形或图像.如果先画出完整的图形或图像,再在图像上取满足题目条件的点,作图就显得很容易,问题解决起来就比较轻松.     

借助几何画板探析2011年高考福建理综物理压轴题

建立了带电粒子在电场和磁场中运动的参数方程,借助"几何画板"5.00制作了带电粒子运动的摆线动画,讨论了初速度对带电粒子运动轨迹形状的影响,指出了2011年高考福建理综物理压轴题的瑕疵.     

带电粒子在正交电磁场中运动分析及运动轨迹的计算机描绘

本文运用力和运动的分离与合成方法,分析带电粒子在正交电磁场中运动的轨迹、速度和加速度,简化了解题方法,并采用CAI课件描绘其运动轨迹,使学生在强化物理概念的同时得到综合能力的培养。     

用速度补偿法解决带电粒子在电磁混合场中的运动轨迹问题

分析了一般情况下, 带电粒子在电磁场中的运动轨迹问题, 提出了用速度补偿法解决此类问题的基本 思路     

带电粒子在正交恒定电磁场中运动状态的分析

由洛伦兹力公式出发,分析带电粒子在相互垂直的恒定电磁场中运动的方程,由此得到一些常见的运动轨迹,并给出带电粒子在电磁场中的一种新的轨迹——长辐旋轮线．     

匀强磁场中带电粒子运动轨迹的一种推导

垂直射入匀强磁场中的带电粒子,在洛伦兹力F=qvB的作用下,将会偏离原来的运动方向.那么,粒子的运动轨迹是怎样的呢?     

均匀带电细棒和带电圆环电场的计算机模拟

为了可以更直观地观察带电粒子在复杂电场中的运动轨迹以及描述电场的空间分布,本文基于库仑定律和电场叠加原理,应用VPython软件,对均匀带电有限长细直棒和均匀带电圆环的电场的空间分布进行了可视化模拟;并模拟探究了带电粒子在带电圆环电场中的运动形式,对于简单的周期性运动,我们在理论上计算了带电粒子运动周期,并与模拟的结果相比较做了相关的讨论;模拟探究了带电粒子多种复杂的运动形式,预测了带电粒子在圆环电场中运动可能出现的混沌现象。     

带电粒子在磁场中运动规律的可视化研究

针对带电粒子在磁场中的运动规律比较抽象、不容易被学生理解的问题,本文建立了带电粒子在磁场中的运动方程,利用Matlab强大的绘图功能,模拟仿真了带电粒子在磁场中的运动情况,形象地展示了带电粒子在均匀磁场和非均匀磁场中的运动轨迹,帮助学生直观地理解运动规律。仿真条件的多样性,为进一步演示和深入研究带电粒子在不同条件下的运动规律创造了条件,同时,通过数值求解微分方程法,解决了更为复杂的实际问题。通过对磁场的可视化研究,有助于触发学生的想象力,引导学生深入探究物理规律,提高课堂教学效果。     

考虑辐射时带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹

当考虑辐射时，带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹已不再是一个半径恒定的圆周，而是一条旋转螺旋线．本文对此作了详细的推导和讨论．     

基于亥姆霍兹线圈的磁聚焦实验研究

设计了磁聚焦现象观测实验仪器,使用亥姆霍兹线圈和透明的阴极射线管,能够直接观测到磁聚焦现象中粒子的整体运动轨迹区域,直观地展示了磁聚焦现象.同时该仪器还能够利用磁聚焦法测量带电粒子比荷,演示带电粒子的静电偏转效应以及磁效应.     

关于速度选择器在一般情况下的讨论

带电粒子在正交的电磁场中的运动一直是教师心中的难点,教学中总是只对匀速直线运动的特例进行分析研究（速度选择器）,一般情况总是绕过不提,或只是模糊地定性说明。本文试图对带电粒子在正交的电磁场中的一般情况作一个中学生可以接受的讨论。     

对于“功”定义中的一点看法

垂直射人匀强磁场中的带电粒子，在洛伦兹力F=qvB的作用下，将会偏离原来的运动方向．那么，粒子的运动轨迹是怎样的呢？     

带电粒子的旋轮线运动──从一道高考题谈起

带电粒子的旋轮线运动──从一道高考题谈起陈雪林（上海市郊工业学校）带电粒子以与匀强电场垂直方向的初速度，在电场中运动，其运动轨迹是抛物线。带电粒子垂直进人匀强磁场时，在洛仑兹力作用下作匀速圆周运动。如果带电粒子的初速度方向与匀强磁场的磁感应强度Ｂ成某...