5．电磁感应中的能量转化与守恒

学 习 目 标 知 识 脉 络 1．知道电磁感应现象遵守能量守恒定律．

2．理解电磁感应现象中产生的电能与克服安培力做功的关系．(难点)

3．掌握感应电流做功过程中能量的转化．(重点) 　　 [自 主 预 习·探 新 知]

　　[知识梳理]

　　电磁感应中的能量问题

　　1．在导线切割磁感线运动而产生感应电流时，电路中的电能来源于机械能．

　　2．在电磁感应中，产生的电能是通过外力克服安培力做功转化而来的．外力做了多少功，就产生多少电能．

　　3．电流做功将电能转化为其他形式的能量．

　　4．电磁感应现象中，能量在转化过程中是守恒的．

　　[基础自测]

　　1．思考判断

　　(1)在电磁感应现象中，安培力做正功，把其他形式的能转化为电能．(×)

　　(2)电磁感应现象一定伴随着能量的转化，克服安培力做功的大小与电路中产生的电能相对应． (√)

　　(3)安培力做负功，一定有电能产生． (√)

2．如图1­5­1所示，足够长的平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5 m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1 Ω.一导体棒MN垂直导轨放置，质量为0.2 kg，接入电路的电阻为1 Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8 T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6)(　　)