1、计算题 如图所示,在匀强磁场中有一个“
” 形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度大小B=
T,方向竖直向下,线框的CD边长为20cm、CE、DF长均为10cm,转速为50r/s,若从图示位置开始计时:(1)写出线框中感应电动势随时间变化的瞬时值表达式.(2)若线框电阻r=3
,再将AB两端接入一个“6V,12W”的小灯泡,小灯泡能否正常发光?若不能,小灯泡实际消耗功率多大?(设小灯泡的阻值不变)? 
2、选择题 将一个半径为10cm的100匝圆形金属线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,线框总电阻为3.14Ω。规定如图甲所示电流的方向为感应电流的正方向,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。则(?)

A.0~1s内,感应电流的方向为正
B.1s~3s内,感应电流的方向为负
C.0~1s内,感应电流的大小为4
A
D.线框中感应电流的有效值为
A
3、选择题 如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一匝数为N的矩形线圈,其面积为S,电阻为r,线圈两端外接一电阻为R的用电器和一个交流电压表。若线圈绕对称轴OOˊ以角速度ω做匀速转动,则线圈从图示位置转过90°的过程中,下列说法正确的是

A.通过电阻的电量为
B.穿过线圈平面的磁通量的改变量为NBS
C.交流电压表的示数为
D.电阻产生的热量为
4、选择题 单匝闭合线框在匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动。在转动的过程中,线框中的最大磁通量为φm,最大感应电动势为Em,下列说法中错误的是(?)
A.当穿过线框的磁通量为零时,线框中感应电动势也为零
B.当穿过线框的磁通量减小时,线框中感应电动势也减小
C.当穿过线框的磁通量等于0.5φm时,线框中感应电动势不等于0.5Em
D.线框转动的角速度等于Em /φm
5、简答题 有人为汽车设计的一个“再生能源装置”原理简图如图1所示,当汽车减速时,线圈受到磁场的阻尼作用帮助汽车减速,同时产生电能储存备用.图1中,线圈的匝数为n,ab长度为L1,bc长度为L2.图2是此装置的侧视图,切割处磁场的磁感应强度大小恒为B,有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是900.某次测试时,外力使线圈以角速度ω逆时针匀速转动,电刷M端和N端接电流传感器,电流传感器记录的i-t图象如图3所示(I为已知量),取ab边刚开始进入左侧的扇形磁场时刻t=0.不计线圈转动轴处的摩擦

(1)求线圈在图2所示位置时,产生电动势E的大小,并指明电刷M和N哪个接电源正极;
(2)求闭合电路的总电阻R和外力做功的平均功率P;
(3)为了能够获得更多的电能,依据所学的物理知识,请你提出改进该装置的三条建议.