什么决定物体的运动轨迹？.pdfVIP

维普资讯 2咖 年 10月 Vo1．18 N．o 19 中学物理 是否光滑(A、B与接触面间的 均相 同)，只要 量为 口= 1．0x10 C的正 电荷 由静止开始释 两物体所组成的系统人为施加的外力 F恒定 ， 放 ，试讨论，该正电微粒释放后的运动分几个阶 其间 内力的大小就保持不变． 段?各作什 么运动?并画出运动轨迹示意图(不 (收稿 日期 ：2000年 5月 16日) 计一切阻力 ，g取 10m，) 分析与解 不妨设Y轴右边为第一区域 ， Y轴左边为第二区域 ． 在第一区域正电荷受到重力mg=10。N， 电场力 E口= 10 N 的作用 ，二力合力为 2× 1O N，指向坐标原点 o．正电荷从 A 点出发作 河北邯钢二中(056003) 何文明 匀加速直线运动穿过原点进人第二区域． 在 0 点速度 = 2as=2rrds 物体运动轨迹 由什么决定?这是 同学们学 在第二区域 ：重力与电场力相平衡 ，正电荷 习过程易被忽视 的问题 ． 在洛仑兹力作用下作匀速圆周运动．半径 R = 物体的初速度 、受力及二者 间的关系是决 定物体运动的充要条件，缺一不可．例如 ，若 已 mv／l~zz=万 ：而m，’由田蚝此可 知物体初速度与其受力共线时，可推知物体作 得圆心坐标 (一10~n，10era)正 电荷绕 圆心 以 直线运动 ．否则作 曲线运动．再如 ，当物体所受 外力与速度方 向时刻垂直且共 面，还满足 F 半径 ／10m在第二区域运动导圆弧后，在(0， =m 时，物体将作匀速圆周运动；丽若 F 20~n)处飞回第一象限，速度大小仍为2rn／~，方 m r『．则物体作近心运动 ，反之作 离心运 向与Y轴成 45。，其水平分速度 = u0cos45 动．又如 ，同是只受重力作用，由于初速度方 向 = m／s，水平方 向的加速度 a = Eq／m = 各异，物体可能作 自由落体运动 、平抛运动或斜 1Om，s2，与 反向，正电荷在水平方 向作匀减 抛运动等 下面的例题，能深化对决定物体运动条件 速运动，到 0所需时间f ． i-C水平 的理解 ． 如 图 1所 位移s=；·t：≥t·=等f·o=o．1m， ● ● ．．． 示 ，在 Y轴 以 一 20 上述论证说明粒子 向右恰好运动到第一区域边 右为匀强 电场 ● ● 4 10 一 ^ 界 =0，此时粒子在竖直方 向的位移 区域，场 强为 ●