U形金属导轨abcd原静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面，一根与b c等长的金属棒PQ平行b c放在导轨上，棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱e、f,已知磁感强度B＝0 .8 T；导轨质量M＝2 kg，其中bc段长0 .5 m、电阻r= 0.4 Ω，其余部分电阻不计；金属棒PQ质量m = 0 .6 kg、电阻R = 0 .2Ω、与导轨间的摩擦因数μ＝0.2。若向导轨施加方向向左、大小为F＝2 N的水平拉力，如图13所示。

求：导轨的最大加速度、最大电流和最大速度。（设导轨足够长，g取10 m/s²) ?

图13

如图12所示，电阻不计的光滑U形导轨水平放置，导轨间距d=0.5 m，导轨一端接有R=4.0 Ω的电阻。有一质量m=0.1 kg、电阻r=1.0 Ω的金属棒ab与导轨垂直放置。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.2 T。现用水平力垂直拉动金属棒ab，使它以v=10 m/s的速度向右做匀速运动。设导轨足够长。?

（1）求金属棒ab两端的电压；?

（2）若某时刻撤去外力，从撤去外力到金属棒停止运动，求电阻R产生的热量。?

图12

下列各段文字，单独的一句话在多数情况下未必是错的，但整体地推论却存在明显的错误，请你指出错误，并说明理由。?

(1)变压器的原、副线圈之间并未直接用导线相连，而是靠线圈中磁通量的变化传输功率，因此，能量在传输过程中不会有损失，变压器也不会发热。?

(2)为了把送电电压变成适合各用户的负载电压，要使用变压器。变压器原线圈中的电流变化引起铁芯中磁通量的变化，铁芯中磁通量的变化使穿过副线圈的磁通量也变化，因而在副线圈中产生感应电动势。根据法拉第电磁感应定律，副线圈中的感应电动势与磁通量的变化率成正比，而交流电的频率越高，磁通量的变化率越大，所以对于相同的原电压U₁，交流的频率越高，副线圈的感应电动势和端电压U₂也越高。这就是说，变压比U₁/U₂不只与匝数比有关，还与交变电流的频率有关。?

(3)理想变压器中原、副线圈间电压的关系是U₂=U₁，其中U₁、U₂分别是原、副线圈的端电压，n₁、n₂分别是原、副线圈的匝数。对于升压变压器＞1。由于原、副线圈中通过相同的磁通量，所以它们的电流相同，I₁=I₂。功率P₁=U₁I₁，P₂=U₂I₂，由此得，即P₂=P₁。这就是说，升压变压器在升高电压的同时，也增大了功率。??????

如图11所示，在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于磁场的一半径r=1 m、电阻R=3.14 Ω的金属圆形线框，当磁场按图乙所示规律变化时，线框中有感应电流产生。?

图11

(1)在丙图中画出感应电流随时间变化的it图象（以逆时针方向为正）;?

(2)求出线框中感应电流的有效值。??

我国正在启动嫦娥工程，中国人登上月球的时间不会太长，可能只要3～4年。假设某宇航员来到月球上，他想用一只灵敏电流计和一个线圈探测月球上是否有磁场，应该怎么做？

一台臭氧发生器P的电阻为10 kΩ，当供电电压等于24 V时能正常工作，否则不产生臭氧。现要用这种臭氧发生器制成自动消毒装置，要求它在有光照时能产生臭氧，黑暗时不产生臭氧，拟用一个光敏电阻R₁对它进行控制，R₁的阻值在光照时为100 Ω、黑暗时为1 000 Ω、允许通过的最大电流为3 mA；电源E的电压为36 V、内阻不计；另有一个滑动变阻器R₂，阻值0～100 Ω、允许通过的最大电流为0.4 A；一个开关S和导线若干。臭氧发生器P和光敏电阻R₁的符号如图10所示。?

（1）设计一个满足上述要求的电路图，图中各组件要标上字母代号，其中滑动变阻器两固定接线柱端分别标上字母A、B。?

（2）滑动变阻器R₂两固定接线柱相距12 cm,滑片与某固定接线柱之间的阻值跟滑片与该接线柱的距离成正比，滑片应调到离图中A接线柱          cm处(保留一位有效数字)。?

图10

一个矩形线圈在一匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速转动，产生的交变电动势表达式为e=220sin100πt(V)，交变电动势的最大值         V,有效值        V,频率           Hz；若矩形线圈是100匝，线圈面积为0.02 m²，匀强磁场的磁感应强度B＝         T；当线圈转到线圈平面与中性面夹角为时，电动势的瞬时值为          V。

某交流电压随时间的变化规律如图9所示，则此交流电的频率为             ，若将此交流电加在一阻值为1kΩ的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，则该用电器额定功率为             。??

图9

已知两电阻的阻值分别为R₁、R₂，其中R₁接在变压器的副线圈上，变压器的原线圈接U=220 V交流电源，R₂直接接在220 V交流电源上，这时两电阻消耗的功率相等，这个变压器的原、副线圈的匝数比n₁∶n₂=_________。?

如图8所示是测定液面高度h的电容式传感器示意图，E为电源，G为灵敏电流表，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物体，C为导电液体。已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向关系为：电流从左边接线柱流入电流表，指针向左偏。如果在导电液体的深度h发生变化时观察到指针正向左偏转，则（　　）?

A.导体芯A所带电量在增加，液体的深度h正增大?

B.导体芯A所带电量在减小，液体的深度h正减小?

C.导体芯A所带电量在增加，液体的深度h正减小?

D.导体芯A所带电量在减小，液体的深度h正增大?

图8