层层铺垫 突破高考物理压轴题

宁鹏程

高考物理压轴题常常由于涉及多个物体或涉及多个过程等等思维跨度大，导致考生感觉难度大甚至恐惧，做题时无从下手，从而考生得分很低.笔者在做天津高考物理压轴题时发现，若学会把难题进行拆分，即碰到难题时首先铺垫一些知识，便会感觉到难题也不是那么难了？下面我们一起来看天津高考物理压轴题，希望对读者有所启发和帮助.

图1

铺垫1 在真空中存在着如图1所示的有界的匀强电场，电场的宽度为d，电场强度为E，方向水平向右，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计粒子重力），从电场的左边界进入电场时速度方向与水平方向的夹角为θ，速度大小为v1，从电场的右边界穿出电场时速度方向与水平方向的夹角为α，请写出q、m、E、d、θ、v1和α的关系式？

解析 不妨设粒子从电场的右边界穿出电场时的速度的大小为v2，由于电场力做功和路径无关，所以粒子从电场的左边界到电场的右边界，电场力做功为W=qEd，由动能定理可得：

W= 1 2 mv22- 1 2 mv21 ①

由于在垂直于电场方向上，粒子不受电场力，粒 子在该方向上做匀速直线运动，由运动的合成和分解知识可得：粒子在垂直于电场方向上的分速度相等.

可得： v1sinθ=v2sinα ②

由①②可得： v1sinθ= 2qEd m +v21 sinα

图2

铺垫2 在真空中存在着如图2所示的有界的匀强磁场，磁场的宽度为d，磁感应强度为B，

一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计粒子重力），从磁场的左边界进入磁场时速度方向与水平方向的夹角为α，速度大小为v，从磁场的右边界穿出电场时速度方向与水平方向的夹角为θ，请写出q、m、B、d、θ、v和 α的关系式？……