2016屆高三物理一輪復(fù)習(xí)學(xué)案：電磁感應(yīng)
師：首先要弄懂本題所述裝置的用途，滿足該用途所利用的物理原理。
本裝置是用來加熱的，而“熱”來源于哪兒？
生：“鼠籠”轉(zhuǎn)動時，總有一根金屬條切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過整個“鼠籠”的金屬條時產(chǎn)生電熱。師：對。這是利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的熱效應(yīng)來加熱的裝置。從能量轉(zhuǎn)化的觀點來看，“鼠籠”轉(zhuǎn)動中，是將什么能轉(zhuǎn)化為什么能？
生：機械能轉(zhuǎn)化為電能，電能又進一步轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
師：“鼠籠”的機械能從何而來？
生：電動機傳輸給“鼠籠”的。
師：電動機輸出的機械能全部傳輸給“鼠籠”嗎？
生：不是全部，而是按效率η傳輸?shù)摹?br>師：對。以上幾個關(guān)鍵問題審清了，即可著手解題。請同學(xué)們自己列出基本關(guān)系式，進而求解。（并請一位學(xué)生到黑板上寫出解題過程。）
每一根金屬條“切割”產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 ①
整個“鼠籠”產(chǎn)生的電熱功率為 ②
每根做“切割”運動的金屬條就相當(dāng)于電源，故內(nèi)阻r=r，其余n-1根金屬條并在兩圓環(huán)之間相當(dāng)于并聯(lián)著的外電阻： ，所以 ③
此裝置的傳輸效率為η=p熱/p機 ④
由①②③④可得電動機的輸出功率為 。
說明：本題計算電功率p電時用“鼠籠”克服安培力做多少功，就有多少機械能轉(zhuǎn)化為電能考慮，也可得到正確結(jié)論。具體解法為：
①
②
③
η=p熱/p機 ④
由①②③④也可得電動機的輸出功率為 。
前一種解法注重能量轉(zhuǎn)化的結(jié)果，后一種解法更注重能量轉(zhuǎn)化的方式——克服安培力做功，不管哪種方法，都是建立在對物理過程的分析基礎(chǔ)上。
能量轉(zhuǎn)化守恒定律貫穿在整個物理學(xué)中，電磁感應(yīng)現(xiàn)象也不例外，因此，用能量觀點來考慮問題，有時可使求解過程很簡捷。
（三）電磁感應(yīng)中的圖像
圖像問題是同學(xué)們的薄弱環(huán)節(jié)，因而也是高考中的熱點。下面見一例。
【例題32】如圖所示，一個由導(dǎo)體做成的矩形線圈，以恒定速率v運動，從無磁場區(qū)進入勻強磁場區(qū)，然后出來。若取逆時針方向為電流正方向，那么右圖中的哪一個圖線能正確地表示電路中電流與時間的函數(shù)關(guān)系？
師：線圈“進入磁場”的過程中，穿過線圈的磁通量φ怎樣變化？產(chǎn)生的感應(yīng)電流i用什么方法判斷？是什么方向？
生：磁通量φ增加。用楞次定律（或用右手定則判斷“切割”產(chǎn)生的i）可判知感應(yīng)電流i為逆時針流向，即本題規(guī)定的正方向。