电磁感应和电路.doc

1.如图甲所示，正三角形导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示．t＝0时刻磁场方向垂直纸面向里，在0～4 s时间内，线框ab边所受安培力F1随时间t变化的关系(规定水平向左为力的正方向)可能是下图中的

2.如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上．从t＝0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域．用I表示导线框中的感应电流(以逆时针方向为正)．则下列表示I－t关系的图线中，正确的是

3.如图所示，空间存在一个足够大的三角形区域(顶角45°)，区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一个顶角为45°的三角形导体线框，自距离磁场左侧边界L处以平行于纸面向上的速度匀速通过了该区域，若以逆时针为正方向，回路中感应电流I随时间t的变化关系图象正确的是

4.如图所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨，与水平面的夹角为θ，导轨上固定有质量为m、电阻为R的两根相同的导体棒，导体棒MN上方轨道粗糙、下方光滑，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B.将两根导体棒同时释放后，观察到导体棒MN下滑而EF保持静止，当MN下滑速度最大时，EF与轨道间的摩擦力刚好达到最大静摩擦力，下列叙述正确的是
A．导体棒MN的最大速度为
B．导体棒EF与轨道之间的最大静摩擦力为mgsin θ
C．导体棒MN受到的最大安培力为mgsin θ
D．导体棒MN所受重力的最大功率为
5.如图所示，足够长的“U”形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，棒的速度最大为v，则金属棒ab在这一过程中
A．a点的电势高于b点的电势
B．ab棒中产生的焦耳热小于ab棒重力势能的减少量
C．下滑位移大小为
D．受到的最大安培力大小为sin θ

6.如图甲所示，电阻不计且间距L＝1 m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端接一阻值R＝2 Ω的电阻，虚线OO′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场，现将质量m＝0.1 kg、电阻不计的金属杆ab从OO′上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平．已知杆ab进入磁场时的速度v0＝1 m/s，下落0.3 m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示，g取10 m/s2，则
A．匀强磁场的磁感应强度为1 T B．杆ab下落0.3 m时金属杆的速度为1 m/s
C．杆ab下落0.3 m的过程中R上产生的热量为0.2 J D．杆ab下落0.3 m的过程中通过R的电荷量为0.25 C

7.如图所示，在竖直向下的y轴两侧分布有垂直纸面向外和向里的磁场，磁感应强度大小B均随y坐标按B＝B0＋ky(k为正的常量)的规律变化．两个完全相同的正方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直，甲的初始位置高于乙的初始位置，两线框平面均与磁场垂直．现同时分别给甲、乙竖直向下的初速度v1和v2，且v1>v2，若磁场的范围足够大，不计甲、乙间的相互作用，以下说法正确的是
A．开始时线框中感应电流甲比乙大 B．开始时线框所受磁场的作用力甲比乙小
C．运动中两线框所受磁场的作用力方向相反 D．最终两线框以相同的速度匀速下落
8.在如图所示倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场，区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L.一质量为m、电阻为R、边长为的正方形导体线圈，在沿平行斜面向下的拉力F作用下由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ时，恰好做匀速直线运动，下列说法中正确的有(重力加速度为g)
A．从线圈的ab边刚进入磁场Ⅰ到线圈dc边刚要离开磁场Ⅱ的过程中，线圈ab边中产生的感应电流先沿b→a方向再沿a→b方向
B．线圈进入磁场Ⅰ过程和离开磁场Ⅱ过程所受安培力方向都平行斜面向上
C．线圈ab边刚进入磁场 Ⅰ 时的速度大小为
D．线圈进入磁场Ⅰ做匀速运动的过程中，拉力F所做的功等于线圈克服安培力所做的功

9.如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动直至静止，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q下列说法正确的是
A．金属棒在导轨上做匀减速运动 B．整个过程中金属棒克服安培力做功为mv2
C．整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为 D．整个过程中电阻R上产生的焦耳热为mv2
10.如图所示，在一个光滑倾斜绝缘板的上方，有垂直板面的等间距的a、b、c三条边界线隔成了Ⅰ、Ⅱ两区，分别加有垂直纸面方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B.另有一半径为R的导体圆环从a边界上方某处沿板面开始自由向下运动，一直加速穿过该磁场区域，已知环的直径等于每一磁场区的宽度，圆环电阻为r，圆环运动到直径刚好与边界线b重合时的速度为v，下列分析正确的是
A．圆环穿过磁场区域的过程中，环中感应电流方向先顺时针又逆时针再顺时针
B．圆环直径刚好与边界线b重合时圆环中的电功率为
C．圆环通过边界线b的过程中流过圆环截面的电荷量为
D．整个运动过程中，圆环重力势能的减少量等于产生的热量
11.如图所示，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ＝37°放置，在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行，在aa′b′b围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B＝1 T；现有一质量为m＝10 g、总电阻为R＝1 Ω、边长d＝0.1 m的正方形金属线圈MNPQ，让PQ边与斜面底边平行，从斜面上端静止释放，线圈刚好匀速穿过磁场．已知线圈与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：
(1)线圈进入磁场区域时，受到的安培力大小；
(2)线圈释放时，PQ边到bb′的距离；
(3)整个线圈穿过磁场的过程中，线圈上产生的焦耳热．

12.如图所示，两根质量同为m、电阻同为R、长度同为l的导体棒，用两条等长的、质量和电阻均可忽略的长直导线连接后，放在距地面足够高的光滑绝缘水平桌面上，两根导体棒均与桌边缘平行，一根在桌面上，另一根移动到靠在桌子的光滑绝缘侧面上．整个空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度为B，开始时两棒静止，自由释放后开始运动．已知两条导线除桌边缘拐弯处外其余部位均处于伸直状态，导线与桌子侧棱间无摩擦．求：
(1)刚释放时，导体棒的加速度大小；
(2)导体棒运动稳定时的速度大小；
(3)若从开始下滑到刚稳定时通过横截面的电荷量为q，求该过程中系统产生的焦耳热．

13.如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d＞L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下．导线框以某一初速度向右运动，t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域．下列v－t图象中，可能正确描述上述过程的是

14.如图所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源．在t＝0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t1时刻断开开关S.规定以电路稳定时流过D1、D2的电流方向为正方向，分别用I1、I2表示流过D1和D2的电流，则下列四个图象中能定性描述电流I1、I2随时间t变化关系的是
15.如图所示的导体闭合回路abc，bc是半径为L的四分之一圆弧，ac边长度为2L，回路的总电阻为R.虚线MN右侧有磁感应强度为B、宽度为2L的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面向里．回路以速度v向右匀速通过磁场，ac边始终与MN垂直．从a点进入磁场到c点离开磁场为止，关于回路电流I随时间t的变化规律，下列图象正确的是(回路中产生的感应电流逆时针为正)

16.如图所示，足够长金属导轨竖直放置，金属棒ab、cd均通过棒两端的环套在金属导轨上，虚线上方有垂直纸面向里的匀强磁场，虚线下方有竖直向下的匀强磁场．ab、cd棒与导轨间动摩擦因数均为μ，两棒总电阻为R，导轨电阻不计，开始两棒均静止在图示位置，当cd棒无初速度释放时，对ab棒施加竖直向上的力F，沿导轨向上做匀加速运动．则
A．ab棒中的电流方向由b到a B．cd棒先加速运动后匀速运动
C．cd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力 D．力F做的功等于两金属棒产生的电热与增加的机械能之和
17.如图所示，竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L，IJ和MN两部分导轨间距为L.整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，两金属杆ab、cd可在导轨上无摩擦滑动，且与导轨接触良好．平行金属导轨之间还连接一个电容为C的电容器．已知金属杆ab质量为2m、电阻为2R；金属杆cd的质量为m、电阻为R；金属导轨电阻忽略不计．现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F使其以速度v匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则下列判断正确的是
A．电容器左板堆积电子 B．电容器极板上的电荷量为CBLv
C．匀强磁场对两个金属杆施加的安培力大小相等 D．竖直向上的作用力F＝4mg

18.如图所示，电阻不计的平行导轨竖直固定，上端接有电阻R，高度为h的匀强磁场与导轨平面垂直．一导体棒从磁场上方的A位置自由释放，用x表示导体棒进入磁场后的位移，i表示导体棒中的感应电流大小，v表示导体棒的速度大小，Ek表示导体棒的动能，a表示导体棒的加速度大小，导体棒与导轨垂直并接触良好．以下图象可能正确的是
19.如图所示，电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ，宽度为l，下端与阻值为R的电阻相连．磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面，现使质量为m的导体棒从ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动，滑行到最远位置a′b′后又下滑．已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsin θ，g为重力加速度，轨道足够长，则
A．导体棒运动过程中的最大速度为 B．R上的最大热功率为
C．导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度 D．导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度

20.如图所示，质量为m、边长为L、回路电阻为R的正方形金属框，用细线吊住，放在光滑的倾角为30°的斜面上(斜面足够大)，线的另一端跨过两个光滑定滑轮，挂着一个质量为M(M>m)的砝码，金属框沿斜面上方有一垂直于斜面的磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的下边界与金属框的上边平行且相距一定距离．则在金属框从开始运动到整个框进入磁场的过程中，下列说法正确的是
A．细线对金属框做的功等于金属框增加的机械能
B．细线对金属框的拉力可能等于Mg
C．金属框上的热功率可能大于
D．系统的机械能损失可能小于mgL－mgL
21.如图甲所示，PQNM是表面粗糙、倾角为θ＝37°的绝缘斜面，abcd是质量m＝0.5 kg、总电阻R＝0.5 Ω、边长L＝0.5 m的正方形金属线框，线框的匝数N＝5.将线框放在斜面上，不加磁场时两者之间的最大静摩擦力为3.7 N．已知线框与斜面间的动摩擦因数μ＝0.8.在OO′NM的长方形区域加上垂直斜面方向的匀强磁场，使线框面积的五分之二处于磁场中，磁场的磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．
(1)试根据图乙求出B随时间t变化的函数关系式．
(2)在t＝0时刻线框是否会开始沿斜面运动？通过必要的计算过程和文字说明得出合理的结论．

22.如图所示，在倾角θ＝37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度B的大小为5 T，磁场宽度d＝0.55 m，有一边长L＝0.4 m、质量m1＝0.6 kg、电阻R＝2 Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量m2＝0.4 kg的物体相连，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，线框从图示位置自由释放，物体到定滑轮的距离足够长．(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
求：(1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中，细线拉力为多少？
(2)当ab边刚进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动，求线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离x多大？
(3)cd边恰离开磁场边界PQ时，速度大小为2 m/s，求整个运动过程中ab边产生的热量为多少？

23.在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是
A．L1、L2两个指示灯都变亮 B．L1、L2两个指示灯都变暗 C．L1变亮，L2变暗 D．L1变暗，L2变亮
24．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示．M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时
A．RM变大，且R越大，U增大越明显 B．RM变大，且R越小，U增大越明显
C．RM变小，且R越大，U增大越明显 D．RM变小，且R越小，U增大越明显
25.巨磁电阻(GMR)电流传感器可用来准确检测大容量远距离直流输电线路中的强电流，其原理利用了巨磁电阻效应．巨磁电阻效应是指某些磁性材料的电阻R在一定磁场作用下随磁感应强度B的增加而急剧减小的特性．如图3所示检测电路，设输电线路电流为I(不是GMR中的电流)，GMR为巨磁电阻，R1、R2为定值电阻，已知输电线路电流I在巨磁电阻GMR处产生的磁场的磁感应强度B的大小与I成正比，下列有关说法正确的是
A．如果I增大，电压表V1示数减小，电压表V2示数增大
B．如果I增大，电流表A示数减小，电压表V1示数增大
C．如果I减小，电压表V1示数增大，电压表V2示数增大
D．如果I减小，电流表A示数减小，电压表V2示数减小
26.图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表．线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示．以下判断正确的是
A．电流表的示数为10 A
B．线圈转动的角速度为50π rad/s
C．0.01 s时线圈平面与磁场方向平行
D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左

27．通过一阻值R＝100 Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1 s．电阻两端电压的有效值为
A．12 V B．4 V C．15 V D．8 V
28.如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R＝10 Ω连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电压表，示数是10 V．图乙是矩形线圈中磁通量Φ随时间t变化的图象．则
A．电阻R上的电动率为20 W
B．0.02 s时R两端的电压瞬时值为零
C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝14.1cos 100πt V
D．通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝1.41cos 50πt A

29.如图所示，电阻不能忽略的矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接有一只“22 V　6 W”的灯泡．当灯泡正常发光时，线框输出电压u＝66sin 100πt V．下列说法正确的是
A．线框转动的频率为100 Hz
B．图示位置线框中产生的感应电动势最大
C．变压器原、副线圈匝数之比为3∶1
D．若副线圈再并联一个相同的灯泡，则闭合导线框的功率为12 W
30.如图甲所示，电阻不计的矩形线框在匀强磁场B中绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动，产生了如图乙所示的正弦交变电流．理想变压器的原、副线圈匝数之比为10∶1，为交流电压表，灯泡的电阻RL＝10 Ω，C为电容器，电容器的击穿电压为23 V，开始时开关S处于断开状态．以下说法正确的是
A．t＝0.01 s时刻，穿过矩形线框的磁通量最大
B．t＝0.01 s时刻，电压表的示数为0
C．通过小灯泡的电流的变化频率为5 Hz
D．闭合开关S后，电容器会被击穿

31.火警报警系统原理如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1∶n2＝10∶1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图乙所示，在变压器右侧部分，R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻．下列说法中正确的是
A．电压表示数为22 V
B．此交变电源的频率为50 Hz
C．当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小
D．当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小
32.如图甲所示，理想变压器的原线圈匝数n1＝350匝，副线圈匝数n2＝70匝，电阻R＝20 Ω，是交流电压表，原线圈加上如图乙所示的交流电，则下列说法正确的是
A．加在原线圈上交流电压瞬时值的表达式为u＝20sin 5πt V
B．原线圈电流的有效值为0.04 A
C．在t＝0.01 s时，电压表的示数为0
D．电阻R上消耗的电功率为0.8 W
33.图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数之比为4∶1，电压表和电流表均为理想电表．若发电机向原线圈输入图乙所示的正弦交流电，图中Rt为NTC型热敏电阻(阻值随温度升高而变小)，R1为定值电阻．下列说法中正确的是
A．交流电压u的表达式为u＝36sin 50πt V
B．t＝0.01 s时，发电机线圈中穿过的磁通量最大
C．Rt温度升高时，变压器的输入功率变小
D．Rt温度升高时，电压表的示数不变、电流表的示数变大

34.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V；重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为
A．32 W B．44 W
C．47 W D．48 W
35.如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向θ角，电源的内阻不能忽略，则下列判断正确的是
A．小球带负电
B．当滑动头从a向b滑动时，绝缘线的偏角θ变大
C．当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下
D．当滑动头停在b处时，电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率
36如图所示，匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B＝ T的水平匀强磁场中，线框面积S＝0.5 m2，线框电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω＝100 rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V,60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，下列说法正确的是
A．在图示位置线框中产生的感应电动势最大
B．线框中产生电动势的有效值为250 V
C．变压器原、副线圈匝数之比为25∶22
D．允许变压器输出的最大功率为1 000 W
37.某兴趣小组用实验室的手摇发电机和理想变压器给一个灯泡供电，电路如图所示，当线圈以较大的转速n匀速转动时，电压表示数是U1，额定电压为U2的灯泡正常发光，灯泡正常发光时电功率为P，手摇发电机的线圈电阻是r，则有
A．电流表的示数是
B．变压器的原、副线圈的匝数之比是U2∶U1
C．变压器输入电压的瞬时值是u＝U2sin 2πnt
D．手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值是Em＝U1
38.如图所示，电路中理想变压器原、副线圈接入电路的匝数可通过单刀双掷开关改变，为交流电流表．在变压器原线圈a、b两端加上一峰值不变的正弦交变电压，下列分析正确的是
A．只将S1从1拨向2时，电流表示数变小
B．只将S2从3拨向4时，电流表示数变大
C．只将R的滑片上移，R2的电功率变大
D．只将R的滑片上移，R2的电功率变小
39.在如图所示的远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有
A．升压变压器的输出电压增大
B．降压变压器的输出电压增大
C．输电线上损耗的功率增大
D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大
40.如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕OO′轴匀速转动，则以下判断正确的是

A．图示位置线圈中的感应电动势最大为Em＝BL2ω
B．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e＝BL2ωsin ωt
C．线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为q＝
D．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q＝
42. 一自耦调压变压器(可看做理想变压器)的电路如图甲所示，移动滑动触头P可改变副线圈匝数．已知变压器线圈总匝数为1 900匝，原线圈匝数为1 100匝，接在如图乙所示的交流电源上，电压表为理想电表，则
A．交流电源电压瞬时值的表达式为u＝220sin 100πt V
B．P向上移动时，电压表的最大示数为380 V
C．P向下移动时，原、副线圈的电流之比减小
D．P向下移动时，变压器的输入功率变大

43.如图甲所示为一个小型电风扇的电路简图，其中理想变压器的原、副线圈匝数之比n1∶n2＝10∶1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图乙所示，输出端接有额定电压均为12 V的灯泡和风扇电动机，电动机线圈电阻r＝2 Ω.接通电源后，灯泡正常发光，风扇正常工作，则
A．电阻R两端的电压是10 V
B．通过风扇电动机的电流是6 A
C．通过灯泡的交流电频率是100 Hz
D．风扇突然卡住的瞬间，灯泡变暗
44.eew如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B＝ T的水平匀强磁场中，线框面积S＝0.5 m2，线框电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω＝200 rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只额定电压为220 V、额定功率未知的灯泡，且灯泡正常发光，交流电流表的量程为0.6 A，读数为0.11 A．下列说法正确的是
A．灯泡的额定功率为22.4 W
B．线框中产生交变电压的有效值为500 V
C．变压器原、副线圈匝数之比为25∶11
D．变压器输出端最多能并联6只这样的灯泡
45.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为22∶1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R＝10 Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的正弦交变电压，则下列说法中正确的是
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为14.14 V
B．当单刀双掷开关与a连接且t＝0.02 s时，电流表示数为零
C．当单刀双掷开关由a拨向b后，原线圈的输入功率变大
D．当单刀双掷开关由a拨向b后，副线圈输出电压的频率不变

46.如图所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝矩形导线框，线框的边长LAB＝0.3 m，LAD＝0.2 m，总电阻为R＝0.1 Ω.在直角坐标系xOy中，有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合，上边界满足曲线方程y＝0.2sin x m，磁感应强度大小B＝0.2 T，方向垂直纸面向外．线框在沿x轴正方向的拉力F作用下，以速度v＝10 m/s水平向右做匀速直线运动，则下列判断正确的是
A．线框中的电流先沿逆时针方向再沿顺时针方向
B．线框中感应电动势的最大值为 V
C．线框中感应电流的有效值为4 A
D．线框穿过磁场区域的过程中外力做功为0.048 J
47.如图所示，一个矩形线圈的ab、cd边长为L1，ad、bc边长为L2，线圈的匝数为N，线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，并以OO′为轴做匀速圆周运动(OO′与磁场方向垂直，线圈电阻不计)，线圈转动的角速度为ω，若线圈从中性面开始计时，请回答下列问题：
(1)请用法拉第电磁感应定律证明该线圈产生的是正弦交流电．
(2)用该线圈产生的交流电通入电阻为R的电动机时，形成的电流有效值为I，请计算该电动机输出的机械功率(其他损耗不计)．
(3)用此电动机将竖直固定的光滑U型金属框架上的水平导体棒EF从静止向上拉，已知导体棒的质量为m，U型金属框架宽为L且足够长，内有垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B0，导体棒上升高度为h时，经历的时间为t，且此时导体棒刚开始匀速上升，棒的有效总电阻为R0，金属框架电阻不计，棒与金属框架接触良好，请计算：
①导体棒匀速上升时的速度和已知量的关系．
②若t时刻导体棒的速度为v0，求t时间内导体棒与金属框架产生的焦耳热．