电磁感应现象指放在变化磁通量中的导体，会产生电动势，下面是电磁感应定律的综合应用练习题，请考生认真练习。

1. (2015·高考新课标全国卷)(多选)1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示.实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后.下列说法正确的是(　　)

A.圆盘上产生了感应电动势

B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动

C.在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化

D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动

解析：选AB.A.当圆盘转动时，圆盘的半径切割磁针产生的磁场的磁感线，产生感应电动势，选项A正确;B.如图所示，铜圆盘上存在许多小的闭合回路，当圆盘转动时，穿过小的闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流阻碍其相对运动，但抗拒不了相对运动，故磁针会随圆盘一起转动，但略有滞后，选项B正确;

C.在圆盘转动过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量始终为零，选项C错误;

D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方向，会使磁针沿轴线方向偏转，选项D错误.

2.(2015·高考重庆卷)题图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S.若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B1均匀增加到B2，则该段时间线圈两端a和b之间的电势差φa-φb(　　)

A.恒为

B.从0均匀变化到

C.恒为-

D.从0均匀变化到-

解析：选C.根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势E=n=n，由楞次定律和右手螺旋定则可判断b点电势高于a点电势，因磁场均匀变化，所以感应电动势恒定，因此a、b两点电势差恒为φa-φb=-n，选项C正确.

3.(2015·河南、河北、山西三省联考)如图1，水平放置的闭合回路由两部分组成，虚线左侧是电阻不能忽略的圆形导线，置于方向竖直的磁场B1中，B1随时间t的变化如图2所示，t=0时，B1方向竖直向上;虚线右侧是电阻可忽略的光滑平行导轨，处于方向竖直向下的匀强磁场B2中.t=0时，导体棒ab在平行于导轨、水平向右的外力F作用下从静止开始向右做匀加速直线运动，则F随t变化规律大致是图中的(　　)

解析：选D.设ab棒的加速度为a，通过ab棒的电流为I，则F-BIL=ma，设圆形导线的内阻为r，则I=，由法拉第电磁感应定律知，E1=，E2=B2Lv=B2Lat，联立得F=(+B2Lat)+ma，结合几何知识知，D正确.

4. (多选)如图所示，间距为L的光滑平行金属轨道上端用电阻R相连，其平面与水平面成θ角，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上.质量为m，电阻为r的金属杆ab(长度略大于L)，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到距底端高h的位置后又返回到底端，运动过程中，金属杆始终与导轨垂直且接触良好，不计金属轨道的电阻，已知重力加速度为g.则以下说法中正确的是(　　)

A.杆ab先匀减速上滑，之后匀加速下滑，且上滑过程的加速度大于下滑过程中的加速度

B.杆ab上滑过程中通过R的电荷量与下滑过程中通过R的电荷量相等

C.杆ab运动过程中安培力做功的功率等于电阻R的热功率

D.杆ab上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于(mv-mgh)

解析：选BD.杆ab上滑时，由牛顿第二定律知，F安+mgsin θ=ma上，代入F安=BIL=知，由于杆上滑时速度减小，则上滑时的加速度不断减小，做加速度不断减小的减速运动，同理分析，当杆下滑时，mgsin θ-F安=ma下，联立F安=可知，杆做加速度不断减小的加速运动，A错误;由于杆ab上滑和下滑过程中，磁通量的变化量相等，结合q=IΔt=知，杆上滑和下滑过程中通过R的电荷量相等，B正确;杆ab运动过程中安培力做功的功率等于电阻R和r的热功率之和，C错误;杆ab上滑到最高点的过程中，由能量守恒定律知，电路产生的总焦耳热Q=mv-mgh，而电阻R产生的焦耳热QR=Q，联立得QR=(mv-mgh)，D正确.

5. (2015·高考福建卷)如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中.一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦.在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中(　　)

A.PQ中电流先增大后减小

B.PQ两端电压先减小后增大

C.PQ上拉力的功率先减小后增大

D.线框消耗的电功率先减小后增大

解析：选C.设PQ左侧金属线框的电阻为r，则右侧电阻为3R-r;PQ相当于电源，其电阻为R，则电路的外电阻为R外==，当r=时，R外max=R，此时PQ处于矩形线框的中心位置，即PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中外电阻先增大后减小.PQ中的电流为干路电流I=，可知干路电流先减小后增大，选项A错误.

PQ两端的电压为路端电压U=E-U内，因E=Blv不变，U内=IR先减小后增大，所以路端电压先增大后减小，选项B错误.

拉力的功率大小等于安培力的功率大小，P=F安v=BIlv，可知因干路电流先减小后增大，PQ上拉力的功率也先减小后增大，选项C正确.

线框消耗的电功率即为外电阻消耗的功率，因外电阻最大值为R，小于内阻R;根据电源的输出功率与外电阻大小的变化关系，外电阻越接近电源内阻时，输出功率越大，可知线框消耗的电功率先增大后减小，选项D错误.