在匀强电场中电荷的运动

《大学物理》84年第六期发表了张福熹同志的“对运动电荷在匀强电场中的一点讨论”一文(以下简称张文,并将张文中的初速度v在本文中以v0表示).该文通过电磁场变换,并按F=ma一式进行推导得出“电荷q的运动轨道是抛物线”.这一结果显然错误的.因为电场力对电荷作功,则电荷q的能量必然增加,从而电荷q的质量增加.这样电荷q在z方向所受的力虽然是恒力,但由于质量增加不可能沿z方向是匀加速运动.另一方面电荷q在x方向虽不受力,但是由于质量增加,动量守恒,则沿x方向运动电荷q不可能是匀速运动,而是减速运动.所以运动电荷q的轨道不可能是抛物线.正…     

匀强电场中的介质球

本文根据位场理论的分析讨论，指出一些理论物理教材中，对于匀强电场中介质球内外电力线的错误，混淆了金属球与介质球、以及球内外不同介质情况下场的区别．并给出两种不同介质情况下正确的电力线图．     

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.     

匀强电场中电子运动的路程分析

运用微积分知识导出电子在匀强电场中做斜抛运动的路程表达式. 并推出对同一初速度而言, 当进入 角θ=5 6. 4 5 50 7 8 °时, 电子运动的路程最大     

用肥皂泡演示带电粒子在匀强电场中的偏转

带电粒子在匀强电场中的偏转,是“电场”一章教学的难点.我们在教学中用肥皂泡模拟带电粒子在匀强电场中的偏转实验,收到较好的效果。演示器由匀强电场和发泡器两部分组成.取两片25×40cm~2的铝网(可用收录机用的扬声器装饰网),将其四周边缘分别用火     

球壳结构介质在匀强电场中的静电势

利用拉普拉斯方程讨论了球壳介质结构在匀强电场中的静电势分布,结果表明:平行电场线不仅会在介质表面处会聚,而且还可能出现不变,甚至是发散的情形.并采用MATLAB软件对上述情形给与了直观验证.     

推导匀强电场中导体球的电荷面 密度的简单方法

通过推导一个数学结论和电偶极子的场强公式, 利用均匀带电球体内部场强公式、 等量异号电荷模型、 镜像电荷模型和偶极子模型以及等效法和叠加法, 对匀强电场中导体球的电荷面密度的关系式给出两种巧妙的推 导方法     

带电粒子在相互垂直的匀强电场和磁场中的运动轨迹

推导出带电粒子在相互垂直的匀强电场和磁场中普遍情况下的运动方程,给出了几种典型情况下的轨迹,并对轨迹的形状和性质,结点的出现进行了讨论.     

双电荷在匀强磁场中的运动轨迹

给出了质量和电荷值相等的双电荷在匀强磁场中的运动方程, 讨论了运动守恒量和轨迹特性; 数值求 解方程, 给出了轨迹封闭时轨迹曲线     

匀强电场中电势差与场强关系的深度应用

介绍了匀强电场中电场强度和电势(差)之间关系的一个结论,即任意两点间电势差和这两点距离的比值等于电场强度在这两点连线上的分量.同时,举例说明了这个结论在高中物理中的应用.     

强电场中的脉冲束流强度测量方法

针对强电场中电场渗透的问题,采用特殊的法拉第筒法测量脉冲束流强度：在法拉第筒入口处用栅网屏蔽强电场,并用在收集板上加正压的方式抑制二次电子。采用解析计算和数值模拟方式对栅网的形状进行了选择,在同样的栅网丝宽和透过率的前提下,通过正六边形栅网的渗透电场最弱,因此选择正六边形栅网。将设计的法拉第筒用于一台真空弧离子源的束流强度测量,获得了该离子源的束流强度波形,其峰值流强约为550 mA;利用测量结果计算了混合离子束在Cu收集板上的二次电子发射系数,约为2.0。     

带电粒子在四电荷点阵中的运动

本文讨论了带电粒子在四电荷点阵平面中所受的作用力以及不同初始条件下的运动。     

电荷在非均匀磁场中的漂移运动

运用积分的方法讨论了电荷进入轴对称的环形非均匀磁场后，电荷在与磁感线垂直的平面中的回旋漂移运动。     

对导体棒在匀强磁场中极限速度的讨论

在中学物理教材中有这么一类变加速的问题, 定性判断的结果是物体最终要做匀速运动, 但是在通过 对导体棒在磁场中运动情况进行严密的数学推导后得出了一个和常规理解不同的结论: 匀强磁场中切割磁感线的 导体棒有可能无法达到匀速的状态,对这一熟知的结论进行了修正, 并且将该结论推广到高中其他类似的问题模 型中去, 比如在机车启动中的极限速度问题     

在电磁学体系下讨论运动电荷的电场与磁场的联系

本文以点电荷相对导体圆环运动为例,在麦克斯韦电磁理论的体系下,阐明导体圆环系下电场与磁场之间的联系,以揭示电磁场的相对性。