第 2 课时 功能关系在电学中的应用1． 静电力做功与路径无关．若电场为匀强电场，则 W＝Flcos α＝Eqlcos α；若是非匀强电场，则一般利用 W＝qU 来求．2． 磁场力又可分为洛伦兹力和安培力．洛伦兹力在任何情况下对运动的电荷都不做功；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对移动电荷做功．即 W＝UIt＝Uq.4． 导体棒在磁场中切割磁感线时，棒中感应电流受到的安培力对导体棒做负功，使机械能转化为电能．5． 静电力做的功等于电势能的变化，即 WAB＝－ΔEp.1． 功能关系在电学中应用的题目，一般过程复杂且涉及多种性质不同的力，因此，通过审题，抓住受力分析和运动过程分析是关键，然后根据不同的运动过程中各力做功的特点来选择相应规律求解．2． 动能定理和能量守恒定律在处理电学中能量问题时仍然是首选的方法. 题型 1 几个重要的功能关系在电学中的应用例 1 如图 1 所示，在竖直平面内有一匀强电场，其方向与水平方向成 α＝30°斜向上，在电场中有一质量为 m、电量为 q 的带电小球，用长为 L 的不可伸长的绝缘细线挂于 O 点，当小球静止于 M 点时，细线恰好水平．现用外力将小球拉到最低点 P，然后无初速度释放，则以下判断正确的是 ( )图 1A．小球再次到达 M 点时，速度刚好为零B．小球从 P 到 M 过程中，合外力对它做了 mgL 的功C．小球从 P 到 M 过程中，小球的机械能增加了 mgLD．如果小球运动到 M 点时，细线突然断裂，小球以后将做匀变速曲线运动审题突破 小球静止在 M 时，受几个力的作用？重力和电场力的大小关系是什么？小球由 P 到 M 的过程中，各力做功是多少？解析 小球从 P 到 M 的过程中，线的拉力不做功，只有电场力和小球重力做功，它们的合力也是恒力，大小为 mg，方向水平向右，所以小球再次到达 M 点时，速度最大，而不是零，选项 A 错．小球从 P 到 M 过程中，电场力与重力的合力大小为 mg，这个方向上位移为 L，所以做功为 mgL，选项 B 正确．小球从 P 到 M 过程中，机械能的增加量等于电场力做的功，由于电场力为 2mg，由 P 到 M 沿电场线方向的距离为 d＝Lsin 30°＋Lcos 30°＝(1＋)，故电场力做功为 2mg·d＝mgL(1＋)，故选项 C 错误．如果小球运动到 M 点时，细线突然断裂，小球的速度方向竖直向上，所受合外力水平向右，小球将做匀变速曲线运动，选项 D正确．答案 BD以题说法...
