專題14 電學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用（講義）（原卷版）-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)（新高考用）

2/35專題14電學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用目錄0TOC\o"1-3"\h\u1考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 302知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航 403核心精講·題型突破 5題型一電場(chǎng)中的三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用 5【核心精講】 5一、電場(chǎng)中應(yīng)用動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)處理問題的流程 5二、電場(chǎng)中的功能關(guān)系及計(jì)算 5三、電場(chǎng)中的動(dòng)量觀點(diǎn) 5【真題研析】 6【命題預(yù)測(cè)】 7考向一電場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)的應(yīng)用 7考向二電場(chǎng)中的能量觀點(diǎn)的應(yīng)用 8考向三電場(chǎng)中的動(dòng)量觀點(diǎn)的應(yīng)用 8題型二磁場(chǎng)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用 9【核心精講】 9一、磁場(chǎng)中動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn) 9二、磁場(chǎng)中能量觀點(diǎn) 10三、磁場(chǎng)中動(dòng)量觀點(diǎn) 10【真題研析】 10【命題預(yù)測(cè)】 11考向一磁場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)的應(yīng)用 11考向二磁場(chǎng)中的能量觀點(diǎn)的應(yīng)用 12考向三磁場(chǎng)中的動(dòng)量觀點(diǎn)的應(yīng)用 13題型三電磁感應(yīng)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用 14【核心精講】 14一、電磁感應(yīng)的動(dòng)力學(xué)問題處理方法 14二、電磁感應(yīng)的能量問題處理方法 14三、電磁感應(yīng)的能量問題處理方法 15【真題研析】 15【命題預(yù)測(cè)】 16考向一電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)的應(yīng)用 16考向二電磁感應(yīng)中的能量觀點(diǎn)的應(yīng)用 17考向三電磁感應(yīng)中的動(dòng)量觀點(diǎn)的應(yīng)用 18命題統(tǒng)計(jì)命題要點(diǎn)2024年2023年2022年熱考角度電場(chǎng)中的三大觀點(diǎn)的應(yīng)用2024·山東卷·T102024·河北卷·T142024·江西卷·T102024·廣西卷·T72024·福建卷·T162023·新課標(biāo)卷·T122023·湖北卷·T102023·北京卷·T202023·福建卷·T162023·河北卷·T72022·浙江卷·T92022·遼寧卷·T10、T142022·海南卷·T112022福建卷T8磁場(chǎng)中的三大觀點(diǎn)的應(yīng)用2024·安徽卷T102024·浙江卷T152024·重慶卷T132023·北京卷·T13、T192023·江蘇卷·T162023·浙江卷·T232022·湖南卷·T32022·天津卷·T132022·湖北卷·T11電磁感應(yīng)中的三大觀點(diǎn)的應(yīng)用2024·河北卷·T142024·遼寧、吉林、黑龍江卷·T92024·山東卷·T112024北京卷T202024湖南卷T82024江西卷T152024遼寧卷T92024海南卷T132023·北京卷·T92023·廣東卷·T142023·山東卷·T122023·天津卷·T112023重慶卷T72023福建卷T42023全國甲卷T122023湖南卷T142022·湖南卷·T102022·重慶卷·T72022·湖北卷·T112022福建卷T172022全國甲卷T72022浙江1月卷T222022遼寧卷T152022福建卷T15命題規(guī)律從近三年高考試題來看，三大觀點(diǎn)在電學(xué)中的考查較為普遍，題目以選擇題居多，個(gè)別省份以計(jì)算題的形式出現(xiàn)，難度上中等偏上，對(duì)物理過程分析能力和數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用能力上要求較高?？枷蝾A(yù)測(cè)預(yù)計(jì)在2025年高考中，還會(huì)加大對(duì)三大觀點(diǎn)的考查，選擇題多以單一過程的分析為主，計(jì)算題預(yù)計(jì)會(huì)以壓軸題的形式出現(xiàn)，體現(xiàn)過程情境下的物理問題的研究。命題情景多以特別的物理模型為基礎(chǔ)，冠以某種科學(xué)技術(shù)為情境常用方法牛頓第二定律、能量守恒定律、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律電學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用電場(chǎng)電磁感應(yīng)動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)能量的觀點(diǎn)磁場(chǎng)電學(xué)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用電場(chǎng)電磁感應(yīng)動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)能量的觀點(diǎn)磁場(chǎng)動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)能量的觀點(diǎn)動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)能量的觀點(diǎn)動(dòng)量的觀點(diǎn)動(dòng)量的觀點(diǎn)動(dòng)量的觀點(diǎn)主要運(yùn)動(dòng)形式：直線運(yùn)動(dòng)、拋體運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)主要運(yùn)動(dòng)形式：直線運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)、一般曲線運(yùn)動(dòng)主要模型：線框模型、單雙棒模型題型一電場(chǎng)中的三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用電場(chǎng)中應(yīng)用動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)處理問題的流程電場(chǎng)中的功能關(guān)系及計(jì)算1．電場(chǎng)中的功能關(guān)系(1)若只有靜電力做功電勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變。(2)若只有靜電力和重力做功電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能之和保持不變。(3)除重力之外，其他各力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的變化。(4)所有外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。2．電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法(1)WAB＝qUAB(普遍適用)(2)W＝qExcosθ(適用于勻強(qiáng)電場(chǎng))(3)WAB＝－ΔEp＝EpA－EpB(從能量角度求解)(4)W電＋W非電＝ΔEk(由動(dòng)能定理求解)電場(chǎng)中的動(dòng)量觀點(diǎn)1.動(dòng)量定理的應(yīng)用：帶電粒子或者帶電體在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)力為恒力，可以應(yīng)用動(dòng)量定理。2.動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用：帶電粒子或帶電體，電場(chǎng)力為內(nèi)力，系統(tǒng)合外力為零，帶電粒子或帶電體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒或者某一方向動(dòng)量守恒。1．（2024·浙江·高考真題）如圖所示空間原有大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在此空間同一水平面的M、N點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，絕緣光滑圓環(huán)ABCD垂直MN放置，其圓心O在MN的中點(diǎn)，半徑為R、AC和BD分別為豎直和水平的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在圓環(huán)上，從A點(diǎn)沿圓環(huán)以初速度v0做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．小球從A到C的過程中電勢(shì)能減少B．小球不可能沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．可求出小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度D．小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向平行MN【技巧點(diǎn)撥】（1）明確等量異種電荷電場(chǎng)連線和中垂線電場(chǎng)的特點(diǎn)，以及要明確小球所處電場(chǎng)是兩種電場(chǎng)的疊加場(chǎng)；（2）根據(jù)小球所處場(chǎng)的環(huán)境，正確做出受力分析，根據(jù)受力分析判斷BCD選項(xiàng)。2．（2023·浙江·高考真題）如圖所示，示波管由電子槍豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY′、水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX′和熒光屏組成。電極XX′的長度為l、間距為d、極板間電壓為U，YY′極板間電壓為零，電子槍加速電壓為10U。電子剛離開金屬絲的速度為零，從電子槍射出后沿OO′方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。已知電子電荷量為e，質(zhì)量為m，則電子（

）A．在XX′極板間的加速度大小為eUB．打在熒光屏?xí)r，動(dòng)能大小為11eUC．在XX′極板間受到電場(chǎng)力的沖量大小為2meUD．打在熒光屏?xí)r，其速度方向與OO′連線夾角α的正切tan【技巧點(diǎn)撥】（1）根據(jù)帶電粒子所經(jīng)過的電場(chǎng)，判斷出粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)；（2）根據(jù)動(dòng)能定理和動(dòng)量定理求動(dòng)能和沖量?？枷蛞浑妶?chǎng)中的動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)的應(yīng)用3．（2024·海南省直轄縣級(jí)單位·模擬預(yù)測(cè)）A、B兩小球質(zhì)量相等，A球不帶電，B球帶正電，光滑的絕緣斜面傾角為θ，圖甲中，A、B兩球用輕質(zhì)絕緣彈簧相連，圖乙中，A、B兩球用輕質(zhì)絕緣桿相連，兩個(gè)裝置均處于平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，此時(shí)A、B兩球組成的系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕彈簧、輕桿均與斜面平行，重力加速度大小為g，當(dāng)撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)E的瞬間，則下列說法正確的是（）A．兩圖中A、B兩球的加速度大小均為gB．兩圖中A球的加速度大小均為零C．圖乙中輕桿的作用力一定不為零D．圖甲、乙中B球的加速度大小之比為2:14．（2024·四川德陽·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一根輕質(zhì)的不可伸長的細(xì)線兩端分別系在水平天花板上的A、B兩點(diǎn)，有一質(zhì)量及大小均不計(jì)的光滑動(dòng)滑輪跨在細(xì)線上，滑輪通過絕緣細(xì)線懸掛一帶正電且可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊?？臻g存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將電場(chǎng)強(qiáng)度方向由豎直向下緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到水平向右，A、B間細(xì)線的張力大小為F1，滑輪與物塊之間細(xì)線張力大小為F2，則（）A．F1逐漸增大 B．F1逐漸減小C．F2逐漸增大 D．F2先減小后增大考向二電場(chǎng)中的能量觀點(diǎn)的應(yīng)用5．（2024·河北·模擬預(yù)測(cè)）將兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷固定在邊長為L的正方形ABCD的A、C兩個(gè)頂點(diǎn)處，它們所帶電荷量分別為+Q和?Q，用長為L的不可伸長的絕緣細(xì)線將一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的帶電小球拴在A點(diǎn)，將小球從B點(diǎn)由靜止釋放，小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，經(jīng)過AC連線上的F點(diǎn)。整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E=mgq。已知小球可視為質(zhì)點(diǎn)，靜電力常量為k，重力加速度為A．小球在剛釋放時(shí)的加速度大小為2gB．在從B到F過程中，小球的機(jī)械能先增大后減小C．經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小為2D．小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)，細(xì)線的拉力大小為F=3mg+6．（2024·四川南充·二模）絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q，另一質(zhì)量為m、電荷量為-q（q>0）的滑塊（可看做點(diǎn)電荷）從a點(diǎn)以初速度v0沿水平面向Q運(yùn)動(dòng)，b點(diǎn)為滑塊運(yùn)動(dòng)中距Q最近的點(diǎn)。已知a、b間距離為d，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。以下判斷正確的是（）A．滑塊在b點(diǎn)的加速度一定為0B．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間位置，速度的大小等于2C．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻，速度的大小等于vD．Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U考向三電場(chǎng)中的動(dòng)量觀點(diǎn)的應(yīng)用7．（2024·山東濟(jì)南·二模）如圖所示在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一帶電絕緣物體P處于水平面上。已知P的質(zhì)量為m、帶電量為+q，其所受阻力與時(shí)間的關(guān)系為f=f0+kt。t=0A．物體達(dá)到最大速度的時(shí)間Eq?B．物體達(dá)到的最大速度為Eq?C．全過程中，物體所受電場(chǎng)力的沖量為EqD．全過程中，物體的阻力f的沖量為f8．（2024·安徽合肥·二模）我國是世界上第三個(gè)突破嵌套式霍爾電推進(jìn)技術(shù)的國家?；魻柾七M(jìn)器的工作原理簡化如下圖所示，放電通道的兩極間存在一加速電場(chǎng)。工作物質(zhì)氙氣進(jìn)入放電通道后被電離為氙離子，經(jīng)電場(chǎng)加速后以某一速度噴出，從而產(chǎn)生推力。某次實(shí)驗(yàn)中，加速電壓為U，氙離子向外噴射形成的電流強(qiáng)度為I．氙離子的電荷量與質(zhì)量分別為q和m，忽略離子的初速度及離子間的相互作用，則離子推進(jìn)器產(chǎn)生的推力為（）A．ImU2q B．I2mUq 題型二磁場(chǎng)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用磁場(chǎng)中動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)利用平衡平衡條件或牛頓第二定律處理通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的平衡和加速問題。2.帶電粒子在疊加場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)(1)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的疊加場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力和洛倫茲力一定相互平衡，因此可利用二力平衡解題。(2)帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)的疊加場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，則粒子一定處于平衡狀態(tài)，因此可利用平衡條件解題。3.帶電粒子在疊加場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)(1)帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，隱含條件是必須考慮重力，且電場(chǎng)力和重力平衡。(2)洛倫茲力提供向心力和帶電粒子只在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)解題方法相同。磁場(chǎng)中能量觀點(diǎn)帶電粒子或帶電體在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力不做功，只有其重力、摩擦力等力做功，可以利用動(dòng)能定理。磁場(chǎng)中動(dòng)量觀點(diǎn)帶電體在疊加場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題，如果帶電體做一般性的曲線運(yùn)動(dòng)，因洛倫茲力隨著帶電體運(yùn)動(dòng)過程中速度大小和方向的變化，對(duì)此一般性曲線處理較為困難，可以利用微元的思想，對(duì)帶電體列分方向動(dòng)量定理。例如：qv9．（2024·重慶·高考真題）小明設(shè)計(jì)了如圖所示的方案，探究金屬桿在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況，質(zhì)量分別為2m、m的金屬桿P、Q用兩根不可伸長的導(dǎo)線相連，形成閉合回路，兩根導(dǎo)線的間距和P、Q的長度均為L，僅在Q的運(yùn)動(dòng)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。Q在垂直于磁場(chǎng)方向的豎直面內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，P、Q始終保持水平，不計(jì)空氣阻力、摩擦和導(dǎo)線質(zhì)量，忽略回路電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。重力加速度為g，當(dāng)P勻速下降時(shí)，求（1）P所受單根導(dǎo)線拉力的大??；（2）Q中電流的大小。

【技巧點(diǎn)撥】（1）根據(jù)平衡條件，對(duì)P受力分析，求單根導(dǎo)線拉力的大?。唬?）根據(jù)平衡條件，對(duì)整體受力分析，求單Q中電流的大小。10．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，一根固定的足夠長的光滑絕緣細(xì)桿與水平面成θ角。質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球套在細(xì)桿上。小球始終處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。磁場(chǎng)方向垂直細(xì)桿所在的豎直面，不計(jì)空氣阻力。小球以初速度v0A．合力沖量大小為mv0cosθ B．重力沖量大小為mC．洛倫茲力沖量大小為qBv022g【技巧點(diǎn)撥】（1）做好受力分析，根據(jù)受力分析對(duì)帶電小球運(yùn)動(dòng)形式做出判斷；（2）根據(jù)洛倫茲力和彈力隨時(shí)間變化的關(guān)系表達(dá)式，明確兩個(gè)力與時(shí)間的線性關(guān)系。考向一磁場(chǎng)中的動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)的應(yīng)用11．（2023·山東青島·三模）如圖，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粗糙絕緣的水平面上有一帶正電小球，從P點(diǎn)由靜止釋放后向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)經(jīng)過N點(diǎn)。已知小球質(zhì)量m、電荷量q，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B，小球與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，重力加速度g，PN=L。則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A．小球先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止B．小球能夠達(dá)到的最大速度為qE?μmgC．小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)合外力做的功為qEL?μmgLD．若小球帶負(fù)電，向左運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后會(huì)脫離水平面12．（2023·河北保定·三模）粗糙水平地面上方存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，MN邊界的左邊存在著如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=E2v，重力加速度為g，滑塊滑過邊界

A．滑塊帶正電 B．滑塊可帶正電也可以帶負(fù)電C．t=3v3g D．在時(shí)間考向二磁場(chǎng)中的能量觀點(diǎn)的應(yīng)用13．（2024·河南·一模）如圖所示，絕緣中空軌道豎直固定，圓弧段COD光滑，對(duì)應(yīng)圓心角為120°，C、D兩端等高，O為最低點(diǎn)，圓弧圓心為O′，半徑為R（R遠(yuǎn)大于軌道內(nèi)徑），直線段AC、HD粗糙，與圓弧段分別在C、D端相切，整個(gè)裝置處于方向垂直于軌道所在平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在豎直虛線MC左側(cè)和ND右側(cè)還分別存在著場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向水平向右和向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量恒為q、直徑略小于軌道內(nèi)徑、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球，從軌道內(nèi)距C點(diǎn)足夠遠(yuǎn)的P點(diǎn)由靜止釋放，若PC=l，小球所受電場(chǎng)力等于其重力的33倍，所受摩擦力為小球與直線段軌道之間彈力的μ倍，重力加速度為A．小球在軌道AC上下滑的最大速度為2B．小球第一次沿軌道AC下滑的過程中速度一直在增大C．經(jīng)過足夠長時(shí)間，小球克服摩擦力做的總功是2D．經(jīng)過足夠長時(shí)間，小球經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的彈力一定為2mg+Bq14．（2024·安徽池州·二模）如圖所示，足夠長的豎直絕緣墻壁右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。質(zhì)量為m、帶電量為?q（q>0）的絕緣物塊與絕緣墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度g?，F(xiàn)將小物塊緊貼豎直墻壁由靜止釋放，當(dāng)小物塊沿絕緣墻壁下滑h時(shí)獲得最大速度開始勻速下滑，墻壁足夠長，下列說法正確的是（）A．小物塊運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度為gB．小物塊獲得最大速度v=C．小物塊沿絕緣墻壁下滑h過程克服摩擦力做的功W=mg??D．小物塊沿絕緣墻壁下滑h過程經(jīng)歷的時(shí)間t=考向三磁場(chǎng)中的動(dòng)量觀點(diǎn)的應(yīng)用15．（2025·安徽黃山·一模）如圖所示，質(zhì)量為m，下端封閉、上端開口且內(nèi)壁光滑的絕緣玻璃管豎直放置，管底有一帶正電的小球，電量為q，質(zhì)量也為m?？臻g存在足夠大且垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=mg4q。在斜向上的外力作用下，玻璃管在磁場(chǎng)中由靜止開始做水平向右的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為g2，最終小球從上端開口飛出。設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中小球的電荷量始終保持不變，重力加速度g(1)求小球在玻璃管內(nèi)脫離底部之前的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；(2)已知小球飛出玻璃管前的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=2s，求小球運(yùn)動(dòng)到玻璃管最高點(diǎn)時(shí)的加速度大小；(3)如果小球在玻璃管內(nèi)脫離底部之后外力保持不變，求玻璃管的最大速度大小（此時(shí)小球未飛出玻璃管）。16．（2024·安徽·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，固定的光滑絕緣斜面的傾角為θ0°<θ<90°，空間存在水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m的帶正電小球，t=0時(shí)刻從斜面上靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間T0離開斜面。重力加速度為g（1）求小球離開斜面時(shí)的速度v0；（2）小球離開斜面后，在豎直面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛曲線所示，且運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小始終不變。已知小球經(jīng)過相鄰兩個(gè)軌跡最高點(diǎn)所用的時(shí)間為2πT（ⅰ）小球的軌跡最高點(diǎn)和最低點(diǎn)間的高度差h；（ⅱ）相鄰兩個(gè)最高點(diǎn)間的距離x。題型三電磁感應(yīng)中三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用電磁感應(yīng)的動(dòng)力學(xué)問題處理方法1.力學(xué)對(duì)象和電學(xué)對(duì)象的相互關(guān)系2.分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中動(dòng)力學(xué)問題的基本步驟二、電磁感應(yīng)的能量問題處理方法1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化此類問題中克服安培力做功，轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的電能，而后轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，例如焦耳熱，此類問題多用動(dòng)能定理或能量守恒定律求解。2.能量轉(zhuǎn)化問題的分析步驟三、電磁感應(yīng)的能量問題處理方法1.求解單棒或雙棒問題中電量時(shí)，常用動(dòng)量定理。例如：，即。2.處理無外力等間距雙棒問題時(shí)，常用動(dòng)量守恒定律。17．（2024·湖南·高考真題）某電磁緩沖裝置如圖所示，兩足夠長的平行金屬導(dǎo)軌置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端與一阻值為R的定值電阻相連，導(dǎo)軌BC段與B1C1段粗糙，其余部分光滑，AA1右側(cè)處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一質(zhì)量為m的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置。現(xiàn)讓金屬桿以初速度v0沿導(dǎo)軌向右經(jīng)過AA1進(jìn)入磁場(chǎng)，最終恰好停在CCA．金屬桿經(jīng)過BB1B．在整個(gè)過程中，定值電阻R產(chǎn)生的熱量為1C．金屬桿經(jīng)過AA1BD．若將金屬桿的初速度加倍，則金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的距離大于原來的2倍【技巧點(diǎn)撥】（1）利用微元法列出動(dòng)量定理表達(dá)式，分析ACD選項(xiàng)；（2）利用能量守恒定律，分析產(chǎn)生的熱量。18．（2024·遼寧·高考真題）如圖，兩條“∧”形的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，間距為L，左、右兩導(dǎo)軌面與水平面夾角均為30°，均處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B和B。將有一定阻值的導(dǎo)體棒ab、cd放置在導(dǎo)軌上，同時(shí)由靜止釋放，兩棒在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，ab、cd的質(zhì)量分別為2m和m，長度均為L。導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)，重力加速度為g，兩棒在下滑過程中（）A．回路中的電流方向?yàn)閍bcda B．a(chǎn)b中電流趨于3C．a(chǎn)b與cd加速度大小之比始終為2︰1 D．兩棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)始終相等【技巧點(diǎn)撥】（1）做好受力分析，根據(jù)牛頓第二定律分別對(duì)兩導(dǎo)體棒列方程，注意磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向；（2）回路中電流達(dá)到穩(wěn)定的條件是什么。考向一電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)的應(yīng)用19．（2024·河南安陽·一模）如圖所示，兩光滑且足夠長的平行導(dǎo)軌與水平面的夾角為α=45°，兩平行水平虛線MN和PQ之間有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ以下區(qū)域有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ兩側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。兩質(zhì)量相等、電阻均為R的導(dǎo)體棒a、b垂直導(dǎo)軌放置，兩棒之間用不計(jì)質(zhì)量的絕緣輕桿相連，開始導(dǎo)體棒b恰好與虛線MN重合，無初速釋放導(dǎo)體棒后導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)現(xiàn)有兩段時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，第一次做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為v1，第二次做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為vA．MN和PQ之間距離有可能小于導(dǎo)體棒a、b間距離B．MN和PQ之間距離一定大于導(dǎo)體棒a、b間距離C．第一次做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)b棒有可能進(jìn)入QP之下的磁場(chǎng)D．兩次做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度滿足v20．（2024·山東濟(jì)寧·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，間距L=1m、足夠長的平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面夾角為30°，其左端接一阻值R=1Ω的定值電阻。直線MN垂直于導(dǎo)軌，在其左側(cè)面積S=1m2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化關(guān)系為B=8t（T），在其右側(cè)（含邊界MN）存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0=2.5T、方向垂直導(dǎo)軌所在平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。t=0時(shí)，某金屬棒從MN處以v0=4m/s的初速度開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，已知金屬棒質(zhì)量m=1kg，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=32，導(dǎo)軌、金屬棒電阻不計(jì)且金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，重力加速度g=10m/sA．t=0時(shí)，閉合回路中有大小為2A的逆時(shí)針方向的電流B．金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的安培力方向一直沿斜面向下C．金屬棒最終將以1.2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)D．金屬棒最終將以1.0m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)考向二電磁感應(yīng)中的能量觀點(diǎn)的應(yīng)用21．（2025·重慶·一模）如圖甲所示，一傾角為θ、上端接有阻值為R的定值電阻的光滑導(dǎo)軌，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)、且ab兩點(diǎn)與導(dǎo)軌上端相距足夠遠(yuǎn)。一質(zhì)量為m的金屬棒，在棒中點(diǎn)受到沿斜面且平行于導(dǎo)軌的拉力F作用，由靜止開始從ab處沿導(dǎo)軌向上加速運(yùn)動(dòng)，金屬棒運(yùn)動(dòng)的速度