1、简答题 光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0；照射光较弱（如黑天）时电阻接近于无穷大．利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开．电磁开关的内部结构如图所示．1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接．当励磁线圈中电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50mA时，3、4接通．励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA．
（1）利用下表中的器材设计一个自动控制路灯的电路，在虚线框内画出电路图．
| 序号 | 器材描述
1
光敏电阻R1，符号
2
灯泡L：额定电压36V，额定功率40W
3
电磁开关：符号
4
蓄电池E：电动势36V，内阻不计；
5
保护电阻R2
6
开关S、导线若干
|
（2）如果励磁线圈的电阻为200Ω，励磁线圈允许加的最大电压为______V，保护电阻R2的阻值范围为______Ω．
2、计算题 如图所示，U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在的平面垂直，导线MN和PQ足够长，导轨间距L为0.5m，横跨在导线框上的导体棒ab的质量m=0.01Kg，电阻r=0.1 Ω，接在NQ间的电阻R=0.4 Ω，电压表为理想电表，其余电阻不计。若导体棒在F=0.2N水平外力作用下由静止开始向左运动，不计导体棒与导线框间的摩擦。求：
（1）金属棒运动的最大速度vm多大？此时电压表的示数U是多少？
（2）金属棒的速度V=Vm/4时，金属棒的加速度a为多少？
（3）若在金属棒运动达到最大速度的过程中棒前进了5m，则这个过程整个电路所产生的热量Q是多少？
（4）若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，通过导体棒的电荷量为0.1C时，此过程中导体棒的位移是多大？（设此过程棒还未停止运动）
3、选择题 如图所示，匀强磁场方向垂直于线圈平面，先后两次将线圈从同一位置匀速地拉出有边界磁场，第一次速度v1＝v，第二次速度v2＝2v，则
[? ]
A、线圈中感应电流之比为1∶2
B、线圈中产生热量之比为1∶2
C、沿运动方向作用在线框上的外力的功率之比为1∶2
D、流过线圈任一截面电量之比为1∶2
4、选择题 如图所示，图中“×”表示磁感线的方向垂直纸面向里，当导体ab向左运动时，（ab与cd、ef的接触处都能通电），小磁针（ ）
A．一定转动
B．一定不转动
C．可能转动，也可能不转动
D．无法判断
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