专题 62 电磁感应中的能量问题能量守恒定律是自然界中的一条基本规律，电磁感应现象当然也不例外。电磁感应现象中，从磁通量变化的角度来看，感应电流总要阻碍原磁通量的变化；从导体和磁体相对运动的角度来看，感应电流总要阻碍它们的相对运动。电磁感应现象中的“阻碍”正是能量守恒的具体体现，在这种“阻碍”的过程中，其他形式的能转化为电能。1．电磁感应中的能量转化2. 电磁感应现象中的能量转化方式(1) 与感生电动势有关的电磁感应现象中，磁场能转化为电能，若电路是纯电阻电路，转化过来的电能将全部转化为电阻的内能。(2) 与动生电动势有关的电磁感应现象中，通过克服安培力做功，把机械能或其他形式的能转化为电能。克服安培力做多少功，就产生多少电能。若电路是纯电阻电路，转化过来的电能也将全部转化为电阻的内能。3．求解焦耳热 Q 的三种方法【典例 1】如图所示，竖直平行金属导轨 M、N，上端接有电阻 R，金属杆 ab 质量为 m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场为 B，不计 ab 及导轨的电阻，不计摩擦，且 ab 与导轨接触良好，若 ab杆在竖直向上的外力 F 作用下匀速上升，则以下说法正确的是( )A. 拉力 F 所做的功等于电阻 R 上产生的热B. 拉力 F 与重力做功的代数和等于电阻 R 上产生的热C. 拉力 F 所做的功等于电阻 R 上产生的热及杆 ab 势能的增加量之和D. 杆 ab 克服安培力做的功等于电阻 R 上产生的热【答案】BD【解析】 由能量守恒得拉力 F 所做的功将转化成电阻 R 上产生的热和导体棒增加的重力势能，故选项A 错误，选项 C 正确；由动能定理可得拉力 F 与重力做功的代数和等于克服安培力所做的功，等于电阻 R 上产生的热，选项 B、D 正确。【典例 2】 两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为 L，底端接阻值为 R 的电阻。将质量为 m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻 R 外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( )A. 释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度 gB. 金属棒向下运动时，流过电阻 R 的电流方向为 a→bC. 金属棒的速度为 v 时，所受的安培力大小为 F＝D. 电阻 R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少【答案】AC【典例 3】 如图所示，宽度为 L＝0.2 m 的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面...
