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　　专题   电磁感应中的能量问题
　　金台区教研室    刘小刚
　　一、课程标准与考纲解读
　　1、课程标准：
　　（1）收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。
　　（2）通过实验，理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。
　　（3）通过探究，理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。
　　2、考纲要求：  
　　电磁感应现象              Ⅰ级要求
　　磁通量                          Ⅰ级要求
　　法拉第电磁感应定律    Ⅱ级要求 
　　3、解读：会分析电磁感应问题中的能量转化，并会进行有关计算
　　4、近几年高考试题中的分布情况
　　年份 题号 题型 分值 考查内容
　　2010年 21题 选择题 6分 电磁感应（右手定则）
　　2012年 19题 选择题 6分 电磁感应（法拉第电磁感应定律）
　　2013年 17题 选择题 6分 电磁感应（图像）
　　2013年 25题 计算题 19分 电磁感应（动力学）
　　2014年 18题 选择题 6分 电磁感应（图像）
　　2015年 19题 选择题 6分 电磁感应（产生）
　　二、考点精析           电磁感应中能量问题的求解思路
　　例1、（基本模型Ⅰ）
　　如图，水平金属导轨宽为L（电阻不计），左端连一定值电阻R，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m的金属棒，以初速度v0沿导轨向右运动。试问：
　　①若导轨光滑，则金属棒运动过程中整个回路中产生的总的焦耳热是多少？
　　②上一问中，若金属棒的电阻为r，则金属棒运动过程中定值电阻R上产生的焦耳热是多少？
　　③若导轨与金属棒之间的动摩擦因数为μ，金属棒滑行S距离后速度减为零，则此过程中整个回路中产生的总的焦耳热是多少？
　　例2、（基本模型Ⅱ）
　　如图，水平光滑金属导轨宽为L（电阻不计），左端连一定值电阻R，空间存
　　在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为r
　　的金属棒放在导轨上，与之接触良好。试问：
　　①若棒在外力F作用下以速度v0匀速向右运动，求滑行距离S过程中回路中产生的总的焦耳热是多少？
　　②若棒在恒力F作用下由静止开始向右运动距离S后开始匀速运动，试求此过程中定值电阻R产生的焦耳热。
　　（拓展：如果棒与导轨之间有摩擦又如何?)
　　学法指导
　　1、过程分析：
　　①电磁感应现象中产生感应电流的过程，实际上就是其他形式的能向电能转化的过程。
　　②这一过程中的能量转化是通过安培力做功来实现的：克服安培力做了多少功，就有多少其他形式的能转化为电能，进而转化为内能即焦耳热（外电路是纯电阻电路）
　　2、求解思路：
　　求解焦耳热的三种方法：
　　①焦耳定律:                      (感应电流恒定）