2019届高考物理二轮复习 专题5 功能关系在电学中的应用学案

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1、5功能关系在电学中的应用电场中的功能关系中，电粒子(或带电体)在电场中的运动问题是近几年高考常考的问题，高考命题角度集中在动能定理在平行板电容器中的应用，动能定理在非匀强电场中的应用，抛体运动、功能关系在匀强电场中的应用；题目难度以中档题为主，有选择亦有计算题。电磁感应中的功能关系，高考命题命题角度有能量守恒定律在电磁感应中的应用，电磁感应电路中的电功、电功率，试题难度以中档题为主。应用动力学知识和功能关系解决力电综合问题，在高考中常以压轴题的形式出现，题目综合性强，分值高，难度大。1．电场力做功及电场中的功能关系2．

2、求解电磁感应中的功能关系的思路3．力电综合问题的一般思维流程1．(多选)(2018·全国卷Ⅰ·21)图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2V。一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是(　　)A．平面c上的电势为零B．该电子可能到达不了平面fC．该电子经过平面d时，其电势能为4eVD．该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍2．如图，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连。两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均

3、为L、质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，两定滑轮间的距离也为L。左斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上。已知斜面及两根柔软轻导线足够长。回路总电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g。使两金属棒水平，从静止开始下滑。求：(1)金属棒运动的最大速度vm的大小；(2)当金属棒运动的速度为时，其加速度大小是多少？1．如图所示，匀强磁场的上下边界水平，宽度为L，方向垂直纸面向里。质量为m

4、、边长为l(l＜L)的正方形导线框abcd始终沿竖直方向穿过该磁场，已知cd边进入磁场时的速度为v0，ab边离开磁场时的速度也为v0，重力加速度的大小为g。下列说法正确的是(　　)A．线框进入和离开磁场时产生的感应电流方向相同B．线框进入和离开磁场时受到的安培力方向相反C．线框穿过磁场的过程中克服安培力所做的功为mg(L＋l)D．线框穿过磁场的过程中可能先做加速运动后做减速运动2．(多选)一质量为m带正电荷的小球由空中A点无初速自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力

5、且小球从未落地，则(　　)A．整个过程中小球电势能变化了mg2t2B．整个过程中小球速度增量的大小为2gtC．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2D．从A点到最低点小球重力势能变化了mg2t21．如图，一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环一个水平向右的初速度v0，在以后的运动中下列说法正确的是(　　)A.圆环可能做匀减速运动B.圆环可能做匀速直线运动C.圆环克服摩擦力所做的功可能为D.圆环克服摩擦力所做的功不可能为2．如

6、图所示，ABC是处于竖直平面内的光滑绝缘固定斜劈，∠C＝30°、∠B＝60°，D为AC的中点；质量为m、带正电的小滑块沿AB面自A点由静止释放，滑到斜面底端B点时速度为v0，若空间加一与ABC平面平行的匀强电场，滑块仍由静止释放，沿AB面滑下，滑到斜面底端B点时速度为v0，若滑块由静止沿AC面滑下，滑到斜面底端C点时速度为v0，则下列说法正确的是(　　)A．电场方向由A指向CB．B点电势与D点电势相等C．滑块滑到D点时机械能增加了mv02D．小滑块沿AB面、AC面滑下过程中电势能变化量大小之比为2∶33．(多选)如图所

7、示，MN、PQ是两根倾斜放置的足够长的光滑平行金属导轨。导轨所在平面与水平面成30°角，导轨间距为L＝0.5m，导体棒ab、cd分别垂直于导轨放置，且棒两端都与导轨接触良好，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B＝0.5T，当给棒ab施加平行于导轨向上的力F时，ab导体棒沿导轨向上以某一速度匀速运动，cd棒恰好静止在导轨上，已知两棒的质量均为0.5kg，电阻均为R＝0.5Ω，导轨电阻不计，取g＝10m/s2，则下列说法正确的是(　　)A．当ab棒匀速运动时，拉力F的大小为10NB．当ab棒匀速运动时

8、，回路中的电热功率为100WC．撤去拉力F的瞬间，cd棒的加速度大小为5m/s2D．撤去拉力F的瞬间，ab棒的加速度大小为10m/s24．如图所示，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ＝37°角放置，在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行，在aa′、bb′围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B＝1T；现有一质量为m＝