18．(20分)如图所示，金属线圈abcd，匝数为N，单位长度电阻值为R₀，ab边长为d，ac边长为l。金属线圈绕轴OO′，以角速度ω做匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B。从金属线圈的平面与中性面垂直时开始计时，求

　 (1)线圈中产生感应电动势的最大值和瞬时值的表达式；

　 (2)在转过60°角的过程中，线圈中产生的平均感应电动势；

　 (3)在转过60°角的过程中，流过金属导线某截面的电量；

　 (4)在匀速转过60°角瞬间，线圈ab边所受安培力的大小；

　 (5)不计转轴摩擦，外力驱动金属线圈匀速转动的平均功率。

17．(18分)质量为M=6kg的小车放在光滑的水平面上，物块A和B的质量均为m=2kg，且均放在小车的光滑水平底板上，物块A和小车右侧壁用一根轻质弹簧连接，不会分离，如图所示。物块A和B并排靠在一起，现用力向右压B，并保持小车静止，使弹簧处于压缩状态，在此过程中外力做功270J。撤去外力，当A和B分开后，在A达到小车底板的最左端位置之前，B已从小车左端抛出。求：

　 (1)B与A分离时，小车的速度是多大？

　 (2)从撤去外力至B与A分离时，A对B做了多少功？

　 (3)假设弹簧伸到最长时B已离开小车，A仍在车上，那么此时弹簧的弹性势能是多大？

16．(16分)如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×10⁵N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10^-25kg、电荷量为q=1.6×10^-18C的带正电的粒子(不计重力)，从贴近a板的左端以v₀ =1.0×10⁶m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L。

15．(16分)一个正方表导线圈边长a=0.2m，共有N=100匝，其电阻r=4Ω，线圈与阻值R=16Ω的外电阻连成闭合回路，线圈所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直线圈所在平面，如图甲所示，磁场的大小随时间作周期性变化，如图乙所示，求：(1)0.01s时间内通过电阻R的电流大小；(2)t=3s内阻R所产生的焦耳热。

14．(13分)有一电源，电动势为30V，内阻为1Ω，将它与一盏额定电压为6V、额定功率为12W的小灯泡和一台线圈电阻为2Ω的电动机串联形成闭合回路，小灯泡刚好正常发光。求电动机的输出功率。

13．(12分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象，利用下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围0-10Ω)、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验，并通过实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压)

　 (1)请在上面的方框中画出实验电路图(4分)

　 　(2)在上图中画出小灯泡的I-U曲线(4分)

　 (3)把本题中的小灯泡接到图示电路中，若电源电动势E=2.0V，内阻不计，定值电阻R=5Ω，则此时小灯泡的功率是　 W(4分)

12．(9分)现有一块59C₂型的小量程电流表G(表头)，满偏电流为50μA，内阻约为800~850Ω，把它改装成1mA、10mA的两量程电流表。

　　 可供选择的器材有：

滑动变阻器R₁，最大阻值20Ω；　　　 　 滑动变阻器R₂，最大阻值100kΩ

电阻箱R′，最大阻值9999Ω；　 　　　　 定值电阻R₀，阻值1 kΩ；

电池E₁，电动势1.5V；　 　　　　　　　　　　　 电池E₂，电动势3.0V；

电池E₃，电动势4.5V；(所有电池内阻均不计)　　

标准电流表A，满偏电流1.5mA；　　　　　 单刀单掷开关S₁和S₂，单刀双掷开关S₃，电阻丝及导线若干。

　 (1)采用如图a所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为　　　 ；选用的电池为　　　　 。(2分)

　 (2)将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路，示于图b和图c。图　　　 为合理电路，另一电路不合理的是　　　　　　　　　　 。(3分)

　 (3)将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对(仅核对1 mA量程)，再虚线框中画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用来表示。(4分)

11．(6分)在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示，它们是：

　　 a. 电流计　 b. 直流电源　 c. 带铁心的线圈A　 d. 线圈B　 e. 电键　

f. 滑动变阻器.(用来控制电流以改变磁场强弱)

　 (1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)。(4分)

　 (2)若连接滑动变阻器的两根导线接在线柱C和D上,而在电键刚闭合时电流计指针右偏，则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时,电流计指针将____。(填“左偏”、“右偏”或“不偏)。(2分)

10．正弦交流电源与电阻R、交流电压表按图1所示的方式连接，R=20Ω，交流电压表的示数是100V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则　　　　　　 (　　 )

A．通过R的电流i_R随时间t变化的规律是i_R=cos100πt (A)

B．通过R的电流i_R随时间t变化的规律是i_R=cos50πt (A)

C．R两端的电压u_R随时间t变化的规律是u_R=100cos100πt (V)

D．R两端的电压u_R随时间t变化的规律是u_R=50cos50πt (V)

9．如图所示，ab、cd是两根相距为l的平行直导轨，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN是放在导轨ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．流过固定电阻R的感应电流由b到d

　　　 B．M点的电势比N点的电势高

　　　 C．流过固定电阻R的感应电流由b到d　 　　

　　　 D．N点的电势比M点的高