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1．过程分析(1)电磁感应现象中产生感应电流的过程，实质上是能量的转化过程．(2)电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力的作用，因此，要维持感应电流的存在，必须有“外力”克服安培力做功．此过程中，其他形式的能转化为电能．“外力”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．(3)当感应电流通过用电器时，电能又转化为其他形式的能．安培力做功的过程，是电能转化为其他形式能的过程．安培力做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能． 2．求解思路(1)若回路中电流恒定，可以利用电路结构及W ＝UIt 或Q ＝I 2Rt 直接进行计算．(2)若电流变化，则：①利用安培力做的功求解：电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功；②利用能量守恒求解：若只有电能与机械能的转化，则机械能的减少量等于产生的电能．例1、如图所示，MN PQ 、为间距0.5m L =足够长的平行导轨，导轨平面与水平面间的夹角37θ=︒，N 、Q 间连接有一个阻值1ΩR =的电阻。
有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为01T B =。
将一根质量为0.5kg m =的金属棒ab 紧靠NQ 放置在导轨上，且与导轨接触良好。
现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd 处时达到稳定速度。
已知金属棒与导轨间的动摩擦因数0.50μ=，金属棒沿导轨下滑过程中始终与NQ 平行，不计金属棒和导轨的电阻()210m /s ,sin370.6,cos370.8g =︒=︒=。
求：（1）金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小； （2）金属棒到达cd 处的速度大小（3）已知金属棒从ab 运动到cd 过程中，通过电阻的电荷量为2.5C ，求此过程中电阻R 产生的焦耳热。
练1、如图所示，两平行且无限长金属导轨MN 、PQ 与水平面的夹角为30θ=︒，两导轨之间的距离为1m L =，两导轨M ，P 之间接入电阻0.2R =Ω，导轨电阻不计，在abdc 区域内有个方向垂直于两导轨平面向下的磁场Ⅰ，磁感应强度11T B =，磁场的宽度11m x =；在cd 连线以下区域有一个方向也垂直于导轨平面向下的磁场Ⅱ，磁感应强度20.5B T =。
产生感应电流的过程，就是能量转化的过程。
安培力对导体做正功，是将电能转化为机械能；安培力对导体做负功，是将机械能转化为电能。
感应电流在电路中通过电阻又将电能转化为热能。
例、如图所示，宽L＝0.5m的平行长金属导轨与水平面夹角θ＝37°．与导轨平面垂直的匀强磁场磁感应强度B＝1.0T．质量m＝100g的金属棒ab垂直两导轨放置，其电阻r＝1Ω，与导轨间滑动摩擦因数μ＝0.25．两导轨由R＝9Ω的电阻在下端相连．导轨及导轨与ab棒接触电阻不计（取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）．求：
（1）当ab沿轨道向下运动，速度v＝10m/s时，ab棒运动的加速度．
（2）ab棒沿轨道下滑的最大速度．
（3）ab棒以最大速度运动时，重力对ab棒做功的功率，ab 棒产生的电功率以及输出的电功率．
分析与解答：（1）ab棒在导轨上下滑时受力情况如图4所示，其中磁场力F＝BIL＝，摩擦力，根据牛顿第二定律，在沿轨道方向上。
当v＝10m/s时，ab棒运动的加速度大小是
（2）当ab棒在导轨上运动加速度变为零时，开始做匀速运动，这时ab运动速度有最大值．由上述方程可知：mgsinθ－μmcosθ－B2L2v/（R＋r）＝0，
＝16（m/s）．
（3）重力做功的功率．P1＝mgvsinθ＝0.1×10×16×0.6＝9.6（W）．
金属棒ab产生的电功率。
输出的电功率。
2019-2020年高三物理电磁感应中的能量问题人教版功能分析，电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。
例如：如图所示中的金属棒ab 沿导轨由静止下滑时，重力势能减小，一部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能，最终在R 上转转化为焦耳热，另一部分转化为金属棒的动能．若导轨足够长，棒最终达到稳定状态为匀速运动时，重力势能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能，因此，从功和能的观点人手，分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系，往往是解决电磁感应问题的重要途径。
动量守恒定律是物理学的基本定律之一，许多电学类题目也需应用动量守恒求解．例1．如图所示，金属杆a 在h 高处从静止开始沿弧形金属轨道下滑，导轨的水平部分处在竖直向上的匀强磁场B 中，水平部分原来放有一金属杆b ，已知m a ∶m b ＝3∶4，导轨足够长，不计摩擦，求：（1）金属杆a 和b 的最大速度分别为多大?（2）整个过程释放出来的最大电能是多少（设m a 已知）?例2．如图所示，光滑导轨MN 、PQ 的水平部分处在方向竖直向上、磁感强度为Ｂ的匀强磁场中，导轨右部宽度为l ，左部宽度为2l ，将质量均为m 的金属棒ab 和cd 分别置于导轨上不同宽度处，ab 棒位于距水平导轨高度为h 的地方．试求ab 棒由静止释放自由下滑（设导轨左右两部分足够长），直至金属棒运动达到稳定状态的过程中，整个系统所产生的焦耳热．例3．如图5-2-12，光滑弧形轨道和一足够长的光滑水平轨道相连，水平轨道上方有一足够长的金属杆，杆上挂有一光滑螺线管，在弧形轨道上高为H 的地方无初速释放一磁铁（可视为质点），下滑至水平轨道时恰好沿螺线管的轴心运动，设的质量分别为M 、m ，求：⑴螺线管获得的最大速度⑵全过程中整个电路所消耗的电能例4：电阻为R 的矩形导线框abcd ，边长ab = L ，ad = h ，质量为m ，自某一高度H 自由落下通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为h ，如图所示，若线框恰好又恒定速度通B A 图5-2-12过磁场，求：（1）高度H 应满足什么条件？（2）线框通过磁场的过程中产生的焦耳热。
