专题 05 功能关系在电学中的应用高考常对电学问题中的功能关系进行考查，特别是动能定理的应用．此类题目的特点是过程复杂、综合性强，主要考查学生综合分析问题的能力．预计 2017 年高考此类题目仍会出现． 一、电场中的功能关系的应用 1.电场力的大小计算 电场力做功与路径无关．其计算方法一般有如下四种．(1)由公式 W＝Flcos α 计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为 W＝Eqlcos α.(2)由 W＝qU 计算，此公式适用于任何电场．(3)由电势能的变化计算：WAB＝EpA－EpB.(4)由动能定理计算：W 电场力＋W 其他力＝ΔEk.2．电场中的功能关系 (1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变．(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变．(3)除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化．(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化．二、磁场中的功能关系的应用1.磁场力的做功情况 (1)洛伦兹力在任何情况下对运动电荷都不做功．(2)安培力对通电导线可做正功、负功，还可能不做功，其计算方法一般有如下两种 ① 由公式 W＝Flcos α 计算． ② 由动能定理计算：W 安＋W 其他力＝ΔEk 2．电磁感应中的功能关系 (1)电磁感应电路为纯电阻电路时产生的焦耳热等于克服安培力做的功，即 Q＝W 克安 (2)电磁感应发生的过程遵从能量守恒．焦耳热的增加量等于其他形式能量的减少量．考点一 电场中的功能关系例 1．如图 2－6－3 所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线．两电子分别从 a、b 两点运动到 c 点，设电场力对两电子做的功分别为 Wa和 Wb，a、b 点的电场强度大小分别为 Ea和 Eb，则( )1图 2－6－3A．Wa ＝Wb，Ea >Eb B．Wa≠Wb，Ea >EbC．Wa＝Wb，EaEb，故 A 对，C 错．答案 A【变式探究】如图 2－6－4 所示，在绝缘水平面上方存在着足够大的水平向右的匀强电场，带正电的小金属块以一定的初速度从 A 点开始沿水平面向左做直线运动，经 L 长度到达 B 点，速度变为零．在此过程中，金属块损失的动能有转化为电势能．金属块继续运动到某点 C(图中未...
