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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.

【规律方法】

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．

【高考题型1】

例1　(多选)如图1所示地面上方存在水平向右的匀强电场．现将一带电小球从距离地面O点高h处的A点以水平速度v0抛出，经过一段时间小球恰好垂直于地面击中地面上的B点，B到O的距离也为h.当地重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　)

图1

A．从A到B的过程中小球的动能先减小后增大

B．下落过程中小球机械能一直增加

C．小球的加速度始终保持2g不变

D．从A点到B点小球的的电势能增加了mgh

解析　由题意分析知，小球在水平方向匀减速，竖直方向匀加速，由于时间相等，两方向位移相同，故qE＝mg，合力大小为mg，斜向左下方45°，故小球的动能先减小后增大；电场力一直做负功，小球机械能一直减小，小球的加速度始终保持g不变，从A点到B点电场力做负功，大小为qEh＝mgh，故电势能增加了mgh.

答案　AD

预测1　如图2所示，直角三角形ABC由三段细直杆连接而成，AB杆竖直，AC杆粗糙且绝缘，其倾角为30°，长为2L，D为AC上一点，且BD垂直AC，在BC杆中点O处放置一正点电荷Q.一套在细杆上的带负电小球，以初速度v0由C点沿CA上滑，滑到D点速率恰好为零，之后沿AC杆滑回C点．小球质量为m、电荷量为q，重力加速度为g.则(　　)

图2

A．小球上滑过程中先匀加速后匀减速

B．小球下滑过程中电场力先做负功后做正功

C．小球再次滑回C点时的速率为vC＝

D．小球下滑过程中动能、电势能、重力势能三者之和增大

答案　C

解析　小球上滑过程中受到重力、库仑力、杆的支持力以及摩擦力作用，由于库仑力和摩擦力是变力，则运动过程中加速度始终发生变化，故A错误；根据几何关系可知，OD＝OC，则C、D两点电势相等，所以从C到D的过程中，电场力做功为零，在C点时，小球受到的库仑力是引力，电场力做正功，后电场力做负功，故B错误；从C到D的过程中，根据动能定理得：0－mv＝－mgh－Wf，再从D回到C的过程中，根据动能定理得：

mv－0＝mgh－Wf，根据几何关系可知，h＝L解得：vC＝，故C正确；小球下滑过程中由于摩擦力做负功，则小球动能、电势能、重力势能三者之和减小，故D错误．

预测2　(多选)如图3所示，某一空间内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标系xOy，在y<0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B，在y>0的空间内，将一质量为m的带电液滴(可视为质点)自由释放，则此液滴沿y轴的负方向以加速度a＝2g(g为重力加速度)做匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安置在原点的一个装置改变了带电性质(液滴所带电荷量和质量均不变)，随后液滴进入y<0的空间运动．液滴在以后的运动过程中(　　)

图3