专题4第2讲 功能关系在电学中的应用(课时作业word)-【成功方案】2023年高考物理艺术生文化课总复习

学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 直向下的加速度，所以在c点时小环的动能不是最大，B错误；c点距离Q最近，电势最高， 带负电的小环在c点的电势能最小，C错误；因为a、b两点到Q的距离相等，所以a、b 两点电势相等，小环从a点到b点，电场力做功为0，根据动能定理得mgl=12m2b一12o2, 解得=v2十2g1,D正确。 3.(多选)如图所示，绝缘轻弹簧上端固定，下端拴着一带正电小球Q,Q在A处时弹 簧处于原长状态，Q可在C处静止。若将另一带正电小球q固定在C正下方某处时，Q可 在B处静止。现将Q从A处由静止释放，则Q从A运动到C处的过程中() A ○B Oc g④ A.Q运动到C处时速率最大 B.加速度先减小后增大 C.小球Q的机械能不断减小 D.Q、9及弹簧与地球组成的系统的势能不斯减小 【答案】BC 【解析】9在C正下方某处时，Q在B处受力平衡，速率最大，故A错误；Q在B 处加速度为零，Q第一次从A运动到C的过程中加速度先减小到零后反向增大，故B正确： Q的机械能E等于Q的动能与重力势能之和，由功能关系有△E=W十W电，而弹簧弹力一 直做负功，即W弹<0，库仑力也一直做负功，即W电<0，则△E<0,即Q的机械能不断减 小，故C正确；系统的势能E,等于重力势能、电势能与弹性势能之和，根据能量守恒有△E。 十△E=O,由于Q的动能Ek先增大后减小，所以系统的势能先减小后增大，故D错误。 4如图所示，在水平向右的匀强电场中有一个绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面 滑下，己知在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8J,重力做功 24J。下列说法中正确的是() A.金属块带负电荷 B.金属块克服电场力做功8J C.金属块的电势能减少4J D.金属块的机械能减少12J ·独家授权侵权必究 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 量b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 【答案】D 【解析】金属块滑下的过程中动能增加了12J,由动能定理知合外力做功12J,即 Wa十W十W=△Ek,摩擦力做功W=一8J,重力做功Wa=24J,解得电场力做功W=一4J, 电场力做负功，金属块带正电荷，电势能增加了4J,A、B、C错误；由功能关系可知机械 能的变化△E=W+Wr=一12J,即机械能减少了12J,D正确。 5.(多选)如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一沿水平方向的电场，MN是其中的一条直 线，线上有A、B、C三点，一带电荷量为十2×10-3C、质量为1×10-3kg的小物块从A 点由静止释放(=O),沿MN做直线运动，其运动的-t图像如图乙所示，其中B点处的切 线斜率最大（图中标出了该切线），C点处的切线平行于t轴，运动过程中小物块电荷量保持 不变，则下列说法中正确的是() +/m-s) M A B C N A.A、B两点电势差UAB=一4V B.小物块从B点到C点电场力做的功W=10一2J C.B点为AC间电场强度最大的点，场强大小E=1Vm D.由A到C的过程中小物块的电势能先减小后变大 【答案】BC 【解析】小物块从A到B由动能定理：gU4B=122B,解得U4=4V,选项A错误： 小物块从B点到C点电场力做的功Wc=12mo2C-12mo2B=10-2J,选项B正确；在B点 的加速度最大，则所受的电场力最大，由题图乙可知：a=△v△t=45一3ms2=2ms2;由 Eq=ma,解得E=1Vm,选项C正确：由A到C的过程中小物块的动能一直增大，电场 力一直做正功，则电势能一直减小，选项D错误。 6.(多选)如图所示，竖直平面内有两条水平的平行虚线ab、cd,间距为d,其间（虚线 边界上无磁场)有磁感应强度为B的匀强磁场，一个正方形线框边长为L,质量为m,电阻 为”。线框位于位置1时，其下边缘到b的距离为h。现将线框从位置1由静止释放，依次 经过2、3、4三个位置，其下边框刚进入磁场和刚要穿出磁场时的速度相等，重力加速度为 g,下列说法正确的是() ·独家授权侵权必究· 学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 2 ××LX-j×× XX不7× A,线框在经过2、3、4三个位置时，位置3时线框速度一定最小 B.线框进入磁场过程中产生的电热Q=mg(d-L) C.线框从位置2下落到位置4的过程中加速度一直减小 D,线框在即将到达位置3的瞬间克服安培力做功的瞬时功率为2B2L2gh一d十L R 【答案】 AD 【解析】线框进入磁场的过程做加速度减小的减速运动，完全进入磁场后做加速度为 g的匀加速运动，则知经过位置3时线框速度最小，故A正确：由功能关系可知，线框由2 到4过程减小的重力势能等于电热，即