2018年高考物理专题05功能关系在电磁学中的应用热点难点突破

《2018年高考物理专题05功能关系在电磁学中的应用热点难点突破》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、专题05功能关系在电磁学中的应用1.如图2所示，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成〃角（0<）其中协'与％平行且间距为厶导轨平面与磁感应强度为〃的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒必rti静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，日力棒接入电路的电阻为忆当流过“棒某一横截面的电荷量为g时，棒的速度大小为卩，则金属棒动在这一过程中（）1A.运动的平均速度大小为2uB.下滑的位移大小为EFC.产生的焦耳热为qBLvB2L2vD.受到的最大安培力大小为RsinB一B2L2V解析分析金属棒的党力情况，有如in0—R=mat可得

2、金属棒做加速度减小的加速运动，故其平均速度不等于初、末速度的平均值，A错；设金属棒沿斜面下滑的位移为s,△①1A（DBsLqR则电荷量q=T•AAt•R・At=R=R,解得‘，B正确；根据能量守恒定律知1产生的焦耳热等于金属棒机械能的减少量，Q=/ngssin&—2/〃/,C错；金属棒速度越人，B2L2v安培力越大，所以金属棒受到的最大安培力为R,D错。答案B2.如图3所示，一带正电小球穿在一根绝缘粗糙直杆上，杆与水平方向夹角为久整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，先给小球一初速度，使小球沿杆向下运动，在/点时的

3、动能为100J,在C点时动能减为零，〃为/C的屮点，那么带电小球在运动过程中（）图3A.到达C点后小球不可能沿杆向上运动B.小球在力〃段克服摩擦力做的功与在兀段克服摩擦力做的功不等C.小球在〃点时的动能为50JD.小球电势能的增加量等于重力势能的减少量解析如果电场力大于重力，则静止后小球可能沿杆向上运动，故A错误；小球受重力、电场力、洛伦兹力、弹力和滑动摩揀力，由于F尸佔故洛伦兹力减小，导致支持力和渭动摩揀力变化，故小球在上D段克服摩揀力做的功与在DC段克服摩揀力做的功不等，故3正确；由于小球在Q段克服摩揀力做的功与在DC段克服摩揀力

4、做的功不等，故小球在D点时的动能也就不一走为50J,故C错误：该过程是小球的重力势能、电势能、动能和系统的内能之和守恒，故小球电势能的増加量不等于重力势能的减少量，故D错误。答案B1.如图4所示，竖直向上的匀强电场中，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地血上，上端连接一带正电小球，小球静止时位于抄点，弹赞恰好处于原长状态。保持小球的带电量不变，现将小球提高到必点市静止释放，贝IJ释放后小球从屛运动到"的过程中（）4laA.小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变B.小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量C.弹簧弹性势能的减少量等于小球动

5、能的增加量D.小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和解析由于有电场力做功，故小球的机械能不守恒，小球的机械能与弹簧的弹性势能Z和是改变的，故A错误；由题意，小球受到的电场力等于重力。在小球运动的过程中，电场力做功等于重力做功，小球从〃运动到"的过程中，重力势能减少，转化为电势能和动能，故B错误；释放后小球从財运动到A'的过程中，弹性势能并没变，一直是0,故C错误；由动能定理可得重力和电场力做功，小球动能增加，小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和，故D正确。答案I）2.如图4所示，光滑绝缘的水平面上M、N两点各放有一带电荷

6、量分别为+g和+2g的完全相同的金属球力和〃，给/和〃以大小相等的初动能£（此吋初动量的大小均为G）,使其相向运动刚好能发生碰撞（碰撞过程中无机械能损失），碰后返冋从河两点的动能分别为用和$，动量的大小分别为Q和A，贝ij（EEF/777T7TET1MN图4k.E、=弘,p=pA3B.=p=p>=p）C.碰撞发生在胚常中点的左侧D.两球同时返回M、川两点解析金属球〃和〃发生碰撞吋，电荷量会平均分配，则作用力变大。经历相同的位移，做功增多，所以有E=EA弘。乂p=,可得p=p»g因两球质量相同，受力相同，故加速度相同，两球同时返

7、回胚川两点。选项A、D正确。答案AD1.如图5所示，倾角为〃的光滑斜面固定在水平面上，水平虚线厶下方有垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度为〃。正方形闭合金属线框边长为力，质量为刃，电阻为斤，放置于厶上方一定距离处，保持线框底边曰方与厶平行并由静止释放，当“边到达厶时，线框速度为如"边到达厶下方距离为力）处时，线框速度也为旳。以下说法正确的是（）图5A.臼方边刚进入磁场时，电流方向为LbB.必边刚进入磁场吋，线框加速度沿斜血向下mgRsin0C.线框进入磁场过程屮的最小速度小于B2h2D.线框进入磁场过程中产生的热量为/昭〃sin6解

8、析由右手定则可判断臼方刚进入磁场过程电流方向由Lb,选项A正确；线框全部在磁场中运动时为匀加速运动，曰力边由£处到厶下方距离为d处速度增量为零，所以"边刚进入磁场时做减速运动，线框加速度沿斜面向上，选项B错误：线框恰好完