关于带电粒子在“叠加场”中的运动（一）—’08 备考综合热身辅导系列山东平原一中 魏德田 253100带电粒子在复合场中的运动问题，常为业内人士所称道。所谓“复合场”，指由重力场、电场、磁场等“叠加”或“拼合”而成的场。它包括：㈠“叠加场”，如重力场、电场的叠加而成的“等效重力场”；重力场、磁场叠加而成的“（重）力磁场”；电场、磁场的叠加而成的“电磁场”；重力场、电场、磁场等叠加而成的“重力电磁场”；若再加之以惯性力所致的“加速场”、弹性力等等，问题更加复杂。㈡“拼合场”，如有界的电场与电场、磁场与磁场、电场与磁场等组成的复合场。㈢或两种“组合”兼而有之，拼合、叠加而成的“拼合场”……… 情况非常复杂。正因如此，关于“带电粒子在复合场中的运动”问题，顺即成为高中物理习题、试题以及物理教学的“重中之重”和“难中之难”。并且，在历届高考中，它又往往“扮演”着高档题、压轴题的特殊“角色”。能否解决此类问题的关键，则视解题者有没有具备思维敏锐、知识深广、能力高强等优良条件。关于“等效重力场”等一部分典型问题及其解决，请参见前述有关文章。本文，拟对“粒子”在另外几种“叠合场”中的运动问题，分三个方面展开讨论。一、带电粒子在叠加“（重）力磁场”中的运动问题 所谓“（重）力磁场”，指由重力场、磁场叠加而成的复合场。在“（重）力磁场”中，“粒子”（如绝缘的带电小球、小物体、液滴等）受到常见机械力、洛仑兹力等作用，其合力往往既随时间、又随位置变化，有时则大小、方向均不能确定。由此导致动力学、运动学等一系列复杂问题的出现。[例题 1]如图—1 所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中，现给滑环施以一个水平向左的瞬时冲量，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的情况不可能的是 （ ）A．始终做匀速运动B．始终做减速运动C。先做加速运动，最后静止于杆上D。先做减速运动，最后做匀速运动[解析]首先，若给滑环施以一个水平向左的瞬时冲量，则其瞬即获得向左的初速度 v.由左手定则可知，小环受洛仑兹力 f=qvB 竖直向上。其次，从比较洛仑兹力、重力的大小开始，讨论环的运动情况。若 qvB=mg,,滑动摩擦力 F 为零，则小环做匀速运动。若 qvB＞mg，其则受杆下表面的摩擦力，先做减速运动，待速度减小到令 qv1B=mg 时，再开始做匀速运动。若 qvB＜mg,其则受上表面的摩擦力且逐渐增大，始终做...
