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| 巧用能量观点解电磁感应问题 |
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[初二物理小论文] 电磁感应的过程总是伴随着能量转化的过程，在某些有做功过程的电磁感应问题中，可以从能量的角度考虑问题，用能的转化和守恒定律求解更加方便．
例1 如图1所示，在平行虚线范围内有Ｂ＝１Ｔ、高度ｈ＝１ｍ、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域．线框质量ｍ＝０.１ｋｇ、电阻Ｒ＝１Ω，框面跟纸面平行，边长Ｌ＝１ｍ，原来ｃｄ边跟磁场下边缘相距为Ｈ．当用一竖直向上的恒力Ｆ＝２１Ｎ提线框，由静止的“Ⅰ”位置，向上运动穿过磁场区，最后达“Ⅱ”位置（ａｂ边恰出磁场），线框平面在运动中始终保持在竖直平面内．如果ｃｄ边刚进入磁场时，恰好做匀速运动，求在上述整个过程中外力做功及线框内产生的焦耳热．
解析 这是一道力学与电学综合题．其物理过程是：恒力拉动线框穿越磁场，产生感应电流，在重力、外力、安培力共同作用下恰好做匀速运动．要根据线框受力平衡，求出运动速度ｖ和距离Ｈ，进而计算出恒力所做的功和感应电流经导体的焦耳热．
（1）在恒力作用下线框开始向上做加速运动，其加速度为
ａ＝（Ｆ－ｍｇ）／ｍ＝（２１－０.１×１０）／０.１＝２００ｍ／ｓ２．
从线框刚进入磁场便做匀速运动得到
Ｆ＝ｍｇ＋ＢＩＬ＝ｍｇ＋Ｂ２Ｌ２ｖ／Ｒ，
ｖ＝（ＦＲ－ｍｇＲ）／Ｂ２Ｌ２＝２０ｍ／ｓ，
∴ Ｈ＝ｖ２／２ａ＝２０２／（２×２００）＝１ｍ．
……
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