6 . 根据电磁感应现象发明的发电机，变压器、远距离输电、电能储存等使得人类大规模用电成为可能。
1．如图所示，位于磁场中的甲、乙两个矩形金属线框可绕各自的轴转动，两根导线将两个线框按如图方式连接，现用外力使甲线框顺时针方向匀速转动。

（1）某时刻甲、乙线框恰处于如图所示位置，若此时乙线框的ab边受到的安培力为F，则(      )
A．乙相当于电动机，F向下                    B．乙相当于发电机，F向下
C．乙相当于电动机，F向上                    D．乙相当于发电机，F向上
（2）如图所示，虚线是甲线框转动产生的正弦交流电图像，实线是另一交流电的图像，它们的周期T和最大值U_m相同，则实线所对应的交流电的有效值U满足(      )

A．             B．             C．
（3）如图所示，若甲线框的匝数为100匝，所处的磁场可视为匀强磁场，甲线框以50转/秒的转速在磁场中旋转，其产生的交流电通过一匝数比为n₁：n₂=10：1的理想变压器给电阻R供电，若电压表的示数为10V，则变压器原线圈两端电压的有效值为___________V，穿过甲线框平面的最大磁通量为 ___________Wb 。

2．发生冰冻灾害时，可利用电流的热效应清除高压输电线上的冰层。在正常供电时，高压线上输电电压为U，输电电流为I，热损耗功率为P；除冰时，输电线上的热损耗功率需变为16P，若认为除冰时输电功率和输电线电阻不变，则此时输电电流为___________，输电电压为___________。
3．电容储能已在多方面得到广泛应用。某同学利用图甲所示的电路观察电容器的充、放电过程，得到某一过程的I – t和U – t图线如图乙所示。

（1）该过程对应的是(      )
A．置于位置1一段时间的开关被拨到位置2后
B．置于位置2一段时间的开关被拨到位置1后
C．以上两种情况均可能
（2）将该过程的I – t图线及相应的坐标值清晰呈现如图丙所示，由图丙可估算出0～8s内电路中通过的电荷量为___________C（结果保留2位有效数字）。
4．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.4Ω的电阻，质量为m=0.01kg、电阻为r=0.3Ω 的金属棒ab紧贴在导轨上，其余电阻不计。一匀强磁场垂直穿过导轨平面，现使金属棒ab由静止释放，其下滑距离与时间的关系如下表所示。

时     间t（s）	0	0.3	0.6	0.9	1.2	1.5	1.8	2.1
下滑距离s（m）	0	0.4	1.5	3.1	4.9	7.0	9.1	11.2

（1）结合表格数据可知，金属棒的运动情况（定性描述）为？
（2）当t=1.8s时，金属棒ab的速度大小v。
（3）（计算）金属棒ab开始运动的1.8s内，电阻R上产生的热量Q_R（保留2位有效数字）。
（4）（计算）金属棒ab开始运动的1.8s内，通过金属棒ab的电量q（保留2位有效数字）。

7 . 某中学兴趣小组研究了电机系统的工作原理，认识到电机系统可实现驱动和阻尼，设计了如图所示装置。电阻不计的“L型”金属导轨由足够长竖直部分和水平部分连接构成，竖直导轨间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导体棒ab与竖直导轨始终良好接触并通过轻质滑轮连接重物M，初始被锁定不动。已知导体棒ab的质量为m，重物M质量为3m，竖直导轨间距为d。电源电动势，内阻为R，导体棒与定值电阻阻值均为R。
（1）把开关k接1，解除导体棒锁定，导体棒经时间t恰好开始匀速上升，求
①通过导体棒的电流方向；
②导体棒匀速上升时的速度；
③此过程导体棒上升的高度h；
（2）把开关k接2，解除导体棒锁定，导体棒经时间、下落高度时恰好开始匀速下落，求此过程中回路产生的总焦耳热。

8 . 在水平面建立如图所示的平面坐标系xOy，磁感应强度为2T的匀强磁场垂直水平面向下。光滑闭合导轨OAB的OA部分与x轴重合，曲线部分OBA满足方程，足够长的导体棒CD和导轨OA为同种材料制成，每米的电阻均为2Ω，导轨其余部分电阻不计。CD开始跟y轴重合，D与O重合，在垂直CD的水平外力的作用下沿x轴正方向以5m/s的速度匀速运动，CD与导轨接触良好。
（1）求CD运动到曲线顶点B时流过CD的电流I；
（2）设CD与曲线部分的交点为G，求其在导轨上运动过程中任意位置DG两点间电压跟x的关系；
（3）求水平外力的最大功率。