专题 4.9 电磁感应中的能量问题1.电磁感应中的能量转化2.求解焦耳热 Q 的三种方法3. 解电磁感应现象中的能量问题的一般步骤(1)在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源。(2)分析清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量发生了相互转化。(3)根据能量守恒列方程求解。 题型 1 电磁感应现象与能量守恒定律的综合【典例 1】如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角 θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距 L＝0.4 m，导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为 MN。Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为 B＝0.5 T。在区域Ⅰ中，将质量 m1＝0.1 kg、电阻 R1＝0.1 Ω 的金属条 ab 放在导轨上，ab 刚好不下滑。然后，在区域Ⅱ中将质量 m2＝0.4 kg，电阻 R2＝0.1 Ω 的光滑导体棒 cd 置于导轨上，由静止开始下滑。cd 在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取 g＝10 m/s2，问： (1)cd 下滑的过程中，ab 中的电流方向；(2)ab 刚要向上滑动时，cd 的速度 v 多大？(3)从 cd 开始下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中，cd 滑动的距离 x＝3.8 m，此过程中 ab 上产生的热量 Q 是多少？【答案】 (1)由 a 流向 b (2)5 m/s (3)1.3 J【解析】 (1)由右手定则可判断出 cd 中的电流方向为由 d 到 c，则 ab 中电流方向为由 a 流向 b。(2)开始放置时 ab 刚好不下滑，ab 所受摩擦力为最大静摩擦力，设其为 Fmax，有 Fmax＝m1gsin θ①设 ab 刚要上滑时，cd 棒的感应电动势为 E，由法拉第电磁感应定律有 E＝BLv②综合①②③④⑤式，代入数据解得 v＝5 m/s(3)设 cd 棒运动过程中在电路中产生的总热量为 Q 总，由能量守恒定律有 m2gxsin θ＝Q 总＋m2v2又 Q＝Q 总解得 Q＝1.3 J【跟踪训练】1．（2019 届云南省玉溪市峨山一中高三 9 月份考试）如图所示，两根光滑的平行金属导轨位于水平面内，匀强磁场与导轨所在平面垂直，两根金属杆甲和乙可在导轨上无摩擦地滑动，滑动过程中与导轨接触良好且保持垂直．起初两根杆都静止．现突然给甲一个冲量使其获得速度 v 而开始运动，回路中的电阻不可忽略，那么在以后的运动中，下列说法正确的是( )A． 甲克服安培力做的功等于系统产生...
