(12分)如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距L＝0.5m，与水平面夹角为θ＝30°，导轨电阻不计，整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻均为R＝0.1Ω，ab棒质量为m＝0.1 kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab棒在恒定外力F作用下，以恒定速度v＝3 m/s沿着平行导轨向上滑动，cd棒则保持静止，试求： (取g＝10m／s2)
（1）金属棒ab产生的感应电动势大小及线圈中的感应电流大小；
（2）拉力F的大小；
（3）cd棒消耗的功率。
竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场。其电场强度为E，在该匀强电场中，用轻质绝缘丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，此时小球离右板距离为b，如图所示，问：
(1)小球所带电荷的电性如何？电荷量多少？
(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？
（每空2分，共10分）如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线. OM是某固定电阻R1的电流随两端电压变化的图线，点C为两图线的交点，由图象可知：电源电动势E＝ V，电源的内阻r＝ Ω，R1的阻值为. Ω，若将R1接到电源两端，则在R1上消耗的功率为 W。若在电源两端接入另一电阻R2，使得电源输出功率最大，则最大输出功率为 W。
(8分)某同学进行测量电阻R的阻值的实验．他先用多用电表进行粗测，电表示数如图所示．然后用伏安法进行较精确的测量，现已选定滑动变阻器（阻值0～200 Ω），开关一只，导线若干，另有如下备选器材：
A．电源(电动势E＝16 V，内阻r＝2 Ω)
B．电压表(量程0～15 V，内阻约50 kΩ)
C．电压表(量程0～3 V，内阻约10 kΩ)
D．电流表(量程0～500 μA，内阻约500 Ω)
E．电流表(量程0～1 mA，内阻约250 Ω)
请回答如下问题：
①多用电表的读数____________；（3分）
②用伏安法测量应再选用的器材为___________；
(请填写器材前的符号)（3分）
③请在下边的虚线框中画出实验电路原理图．（2分）
如图所示，一个边长为l、总电阻为R的单匝等边三角形金属线框, 在外力的作用下以速度v匀速穿过宽度均为l的两个有界匀强磁场，磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向始终与底边平行且与磁场边界垂直。取顺时针方向的电流为正，从图示位置开始，线框中的感应电流i与线框沿运动方向的位移x之间的函数图象是 ( )
如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈，P为可绕O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱．断电器与传感器配合，可完成自动控制的要求，其工作方式是（ ）
A．A、B间接控制电路，C、D间接被控电路
B．A、B间接被控电路，C、D间接控制电路
C．流过L的电流减小时，C、D间电路断开
D．流过L的电流增大时，C、D间电路断开
