11月15日早9点直播讲义： 电荷在电场中运动（上）

一、模型界定

本模型主要是处理自由带电体在电场或电场与重力场中的运动以及带电约束体在电场中运动问题解法与技巧。

二、模型分析

第一部分、自由带电体的运动

1.处理带自由电体运动时首先要考虑的是粒子重力能否忽略：

（1）电子、质子、粒子、离子等通常不计重力

（2）小球、液滴、尘埃等除非题目有明确说明外需考虑重力作用

（3）带电粒子、带电微粒是否考虑重力的作用需要根据题意分析，甚至需通过计算后与电场力比较来确定是否考虑重力，一般比电场力小二个级以上不考虑重力作用。

2.从能量角度处理带电粒子运动时，若粒子重力不计则只涉及两种形式的能量：动能与电势能，且二者之和保持不变；若重力不能忽略时，还要考虑重力势能，此时三者之和不变。带电粒子运动过程中电势能的计算与判定方法有：

（1）功能关系：电场力所做功等于电势能减小量，与电荷电性无关

（2）电势能与电势关系：正电荷在电势越高处电势能越大，负电荷则相反

（3）能量守恒

3、典型例题

（一）.粒子运动情况以轨迹形式呈现时：当粒子仅在电场力作用下运动时

（1）若已知电场线分布与粒子运动轨迹时，取轨迹与电场线上的某一交点进行判定。

（2）若已知等势线分布与粒子运动轨迹时，取轨迹与等势线上的某一交点进行判定。

（3）若已知场源电荷位置与粒子运动轨迹时，可取轨迹上的某一点进行判定：

注：如果有多个场源电荷时可先根据场源电荷的位置与电性、电量判定选定点场强方向或场强所在直线，再按上述思路进行判定。