功能关系在电学的应用

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1、华冲中学高三物理第二轮复习导学案功能关系在电学的应用姓名学号班级【知识回顾】1.电场力做功与路径无关，若电场为匀强电场，则若是非匀强电场，则一般利用求功；电场力做正功电势能，克服电场力做功电势能增加，电场力做功与电势能增量之间的关系为.2.磁场力可分为和，洛伦兹力在任何情况下对运动电荷都，安培力可以做正功、负功，还可以不做功.3.电流做功的实质是电场力移动电荷做功，即.4.导体棒在磁场中切割磁感线时，棒中感应电流收到的安培力对棒做负功（或者说棒克服磁场力做功），使机械能转化为，若在纯电阻电路里将进一步转化为.方法点拨做

2、功的过程是的过程，应用能量守恒解题的两条思路：某种形式能的减小量一定等于其他形式能的增加量；或某物体能量的减小量一定等于其他物体能量的增加量.【典型例题】类型一功能关系在电场中的应用例1如图1所示，L1、L2、L3为等势面，两相邻等势面间电势差相同，取L2的电势为零，有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J，则电荷的电势能为4J时，它的动能是（不计重力和空气阻力）（）A.6JB.4JC.16JD.14J类型二功能关系在复合场中的应用-6-华冲中学高三物理第二轮复习导学案例2如图，空间内存在水平向右的匀强

3、电场，在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动，刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点，与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零，而水平分速度不变，小颗粒运动至D处刚好离开水平面，然后沿图示曲线DP轨迹运动，AC与水平面夹角α=30°,重力加速度为g,求：（1）匀强电场的场强E；（2）AD之间的水平距离d;（3）已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm,该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍，则该处的高度为多大？类型三功能关系在电磁感应中的应

4、用例3如图所示，ABCD为一足够长的光滑绝缘斜面，EFGH范围内存在方向垂直斜面的匀强磁场，磁场边界EF、HG与斜面底边AB平行，一正方形金属框abcd放在斜面上，ab边平行于磁场边界，现使金属框从斜面上某处由静止释放，金属框从开始运动到cd边离开磁场的过程中，其运动的v—t图象如图6所示，已知金属框电阻为R，质量为m，重力加速度为g,图乙中金属框运动的各个时刻及对应的速度均为已知量，求：（1）斜面倾角的正弦值和磁场区-6-华冲中学高三物理第二轮复习导学案域的宽度；（2）金属框cd边到达磁场边界EF前瞬间的加速度；（3

5、）金属框穿过磁场过程中产生的焦耳热.四．随堂巩固：1.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于（）A.棒的机械能增加量B.棒的动能增加量C.棒的重力势能增加量D.电阻R上放出的热量2.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图9所示，x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，

6、下列说法中正确的有（）A.EBx的大小大于ECx的大小B.EBx的方向沿x轴正方向C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功-6-华冲中学高三物理第二轮复习导学案3.如图所示，一U形光滑导轨串有一电阻R，放置在匀强磁场中，导轨平面与磁场方向垂直.一电阻可忽略不计但有一定质量的金属杆ab跨接在导轨上，可沿导轨方向平移.现从静止开始对ab杆施以向右的恒力F，则杆在运动过程中，下列说法中正确的是（）A.外力F对杆ab所做的功数值上总是等于电阻R上消耗的电能B.磁

7、场对杆ab的作用力的功率与电阻R上消耗的功率大小是相等的C.电阻R上消耗的功率存在最大值D.若导轨不光滑，外力F对杆ab所做的功数值上总是大于电阻R上消耗的电能4、如图所示，在x轴上方有水平向左的匀强电场E1，在x轴下方有竖直向上的匀强电场E2，且E1=E2=，在x轴下方的虚线（虚线与y轴成45°）右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.有一长为L的轻绳一端固定在第一象限内的O′点，且可绕O′点在竖直平面内转动，另一端栓有一质量为m的小球，小球带电量为+q,OO′与x轴成45°，OO′的长度为L.先将小球放在O′

8、正上方，从绳恰好绷直处由静止释放，小球刚进入磁场时将绳子断开，求：（1）绳子第一次绷紧后小球的速度大小；（2）小球刚进入磁场区域时的速度；（3）小球从进入磁场到第一次打在x轴上经过的时间.内部资料仅供参考-6-华冲中学高三物理第二轮复习导学案9JWKffwvG#tYM*Jg&6a*CZ7H$dq8KqqfHVZFedswSyXTy