专题十二电磁感应中的能量答案1.(1)在t=0到时间内，环中的感应电动势E1=在以上时段内，环中的电流为I1=则在这段时间内通过金属环某横截面的电量q=I1t联立求解得(2)在到和在到t=T时间内，环中的感应电动势E1=0在和在时间内，环中的感应电动势E3=由欧姆定律可知在以上时段内，环中的电流为I3=在t=0到t=2T时间内金属环所产生的电热Q=2(I12Rt3+I32Rt3)联立求解得Q=2.⑴ab在两磁场中切割磁场产生的电动势E＝BLV＝10（V）则ab中的感应电流大小均为（A）流过导体棒ab的电流随时间变化规律如图所示⑵由电流图象得流过ab棒的电流周期为T＝6×10－3s由3.答案：⑴导体棒ab切割磁感线产生的电动势E＝BLvi/AOt/10－3s3691215141245781011132－21产生的电流为导体棒受到的安培力为F＝BIl导体棒出磁场时作匀速运动，受力平衡，即mgsinθ＝F联立解得⑵由能量转化守恒得E电＝EG－EK即E电＝＝4.⑴因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动，所以重物受力平衡线框abcd受力平衡ab边进入磁场切割磁感线，产生的电动势形成的感应电流受到的安培力联立得：解得⑵线框abcd进磁场前时，做匀加速直线运动；进磁场的过程中，做匀速直线运动；进入磁场后到运动到gh线，仍做匀加速直线运动。进磁场前对M对m联立解得：该阶段运动时间为进磁场过程中匀速运动时间进磁场后线框受力情况同进磁场前，所以该阶段的加速度仍为解得：因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间⑶J5.（1）设金属框在进入第一段匀强磁场区域前的速度为v0，金属框在进入和穿出第一段匀2强磁场区域的过程中，线框中产生平均感应电动势为平均电流强度为（不考虑电流方向变化）由动量定理得：同理可得：……整个过程累计得：解得：金属框沿斜面下滑机械能守恒：（2）金属框中产生的热量Q＝mghQ＝（3）金属框穿过第（k－1）个磁场区域后，由动量定理得：金属框完全进入第k个磁场区域的过程中，由动量定理得：解得：.功率：6．解：（1）由图中可得：12s末的速度为v1=9m/s,t1=12s导体棒在0-12s内的加速度大小为m/s2（2）设金属棒与导轨间的动磨擦因素为μ.A点：E1=BLv1①3②由牛顿第二定律：F1-μmg-BI1l=ma1③则Pm=F1·v1④当棒达到最大速度vm=10m/s时，Em=BLvm⑤Im=⑥由金属棒的平衡：F2-μmg-BImL=0⑦则Pm=F2·vm⑧联立①—⑧代入数据解得：μ=0.2，R=0.4Ω（3）在0-12s内：t1=12s通过的位移：由动量定理：⑨代入数据解得：N·S由能量守恒：⑩代入数据解处：WF=27.35J则此过程牵引力的冲量为4.65N·s牵引力做的功为27.35J4
