1 . 如图所示，边长为L的正方形线圈abcd的匝数为n，ad边的中点和bc边的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上，磁感应强度为B，线圈与外电阻R构成闭合电路，整个线圈的电阻为r。现在让线圈以OO′连线为轴，以角速度ω匀速转动，从图示时刻开始计时，求：
（1）从线圈经过图示位置开始计时，写出线圈内的感应电动势的瞬时值e随时间t变化的表达式；
（2）求通过电阻R的电流有效值I_有效；
（3）求一个周期内，电路中产生的焦耳热Q。

2 . 如图1所示、手摇发电机的大、小飞轮通过皮带传动（皮带不打滑），大、小飞轮的半径之比为，小飞轮和线圈固定于同一转轴。匀速转动手柄时，线圈产生的感应电动势e随时间t变化的规律如图2所示。已知线圈所在处的磁场可视为匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为，线圈面积为、阻值为R，线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为R的灯泡，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　）

A．手柄匀速转动的转速为

B．灯泡两端电压瞬时值的表达式为

C．线圈的匝数为300匝

D．若保持手柄的转速不变，仅使小飞轮的半径增大，则灯泡变得更亮

3 . 某仓库使用交变电压，内阻R=0.25Ω的电动机运送货物。如图所示，配重和电动机连接小车的缆绳均平行于斜坡，装满货物的小车以速度v=2m/s沿斜坡匀速上行，此时电动机电流Ⅰ=40A，关闭电动机后，小车继续沿斜坡上行路程L到达卸货点，此时速度恰好为零。已知小车质量，车上货物质量，配重质量，斜面倾角θ=30°，重力加速度大小g取 ，小车运动时受到的摩擦阻力与车及车上货物总重力成正比，比例系数为k，配重始终未接触地面，不计滑轮摩擦、电动机自身机械摩擦损耗及缆绳质量，则（　　）

A．比例系数 k=0.2	B．比例系数 k=0.1
C．上行路程	D．上行路程

4 . 为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了两种发电装置为车灯供电。
方式一：如图甲所示，固定磁极在中间区域产生匀强磁场，磁感应强度，矩形线圈固定在转轴上，转轴过边中点，与边平行，转轴一端通过半径的摩擦小轮与车轮边缘相接触，两者无相对滑动。当车轮转动时，可通过摩擦小轮带动线圈发电，使两灯发光。已知矩形线圈匝，面积，线圈总电阻，小灯泡电阻均为。
方式二：如图乙所示，自行车后轮由半径的金属内圈、半径的金属外圈（可认为等于后轮半径）和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间沿同一直径接有两根金属条，每根金属条中间分别接有小灯泡，阻值均为。在自行车支架上装有强磁铁，形成了磁感应强度、方向垂直纸面向里的“扇形”匀强磁场，张角。以上两方式，都不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。求：
（1）“方式一”情况下，当自行车匀速骑行速度时，小灯泡的电流有效值；
（2）“方式二”情况下，当自行车匀速骑行速度时，小灯泡的电流有效值。
       

5 . 图甲所示的装置是斯特林发电机，其工作原理图可以简化为图乙。已知矩形导线框的匝数为N，面积为S，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，矩形导线框以角速度绕垂直磁场方向的轴匀速转动，线框与理想变压器原线圈相连。理想变压器原、副线圈的匝数比为，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电压表V₁、V₂均视为理想电表，不计线框的电阻。下列说法正确的是（       ）
   

A．线框从图示位置开始转过180°的过程中，产生的平均电动势为

B．滑动变阻器的滑片向c端滑动的过程中，的发热功率减小

C．滑动变阻器的滑片向d端滑动的过程中，电压表V2的示数始终为

D．线框从图示位置开始转过90°时，电压表V1的示数为

6 . 如图所示，矩形线圈的面积为，匝数为，线圈总电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，通过两电刷为一理想变压器供电；变压器原、副线圈匝数比为，副线圈中接有一阻值为的电阻。下列选项正确的是（　　）
   

A．副线圈电阻两端的电压

B．矩形线圈电阻与电阻消耗的功率之比

C．线圈从图中位置转过的过程中，通过矩形线圈电阻的电荷量

D．线圈从图中位置转过的过程中，矩形线圈电阻产生的热量

7 . 如图所示，交流发电机矩形线圈在磁感应强度大小为的匀强磁场中以角速度匀速转动。线圈的匝数N＝10，面积。理想变压器原、副线圈的匝数比是，副线圈电路中有一只理想二极管和一个阻值的电阻，已知电压表和电流表均为理想交流电表，线圈和导线的电阻不计，以图示时刻为t＝0开始计时，则下列说法正确的是（　　）

   

A．电流表的示数为1A

B．电压表的示数为80V

C．t＝0.01s时，发电机的矩形导线框与图示位置垂直

D．增大电阻的阻值，电压表和电流表的示数之比不变

8 . 如图所示，交流发电机中的矩形线框的匝数为N，面积为S，线框所处磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，线框从图示位置开始绕轴以恒定的角速度ω沿逆时针方向转动，线框通过电刷和外电路连接。理想变压器原、副线圈的匝数比为3∶1，定值电阻、的阻值均为R，忽略线框以及导线的电阻。下列说法正确的是（       ）

A．图示位置时，线框产生的感应电动势为

B．图示位置时，电流表的示数为0

C．从图示位置开始转线框转圆的过程中，通过线圈的电荷量的电量为

D．矩形线框的输出功率为

10 . 如图所示，水平面内有一矩形线框abcd与理想变压器组成闭合电路。线框在水平向右的匀强磁场中绕线框中线ef匀速转动。已知磁感应强度为B，变压器的原副线圈匝数比为n，线框面积为S，转动角速度为ω，匝数为N，小灯泡的阻值为R，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　）

A．线框abcd从平行于磁场方向开始转过90°，通过线框的电荷量为

B．当将滑片P向上移动时，小灯泡的亮度将变暗

C．通过小灯泡的电流有效值为

D．通过小灯泡的电流方向在1s中变化了次