18．（20分）如图所示，金属线圈abcd，匝数为N，单位长度电阻值为R₀，ab边长为d，ac边长为l。金属线圈绕轴OO′，以角速度ω做匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B。从金属线圈的平面与中性面垂直时开始计时，求

   （1）线圈中产生感应电动势的最大值和瞬时值的表达式；

   （2）在转过60°角的过程中，线圈中产生的平均感应电动势；

   （3）在转过60°角的过程中，流过金属导线某截面的电量；

   （4）在匀速转过60°角瞬间，线圈ab边所受安培力的大小；

   （5）不计转轴摩擦，外力驱动金属线圈匀速转动的平均功率。

17．（18分）质量为M=6kg的小车放在光滑的水平面上，物块A和B的质量均为m=2kg，且均放在小车的光滑水平底板上，物块A和小车右侧壁用一根轻质弹簧连接，不会分离，如图所示。物块A和B并排靠在一起，现用力向右压B，并保持小车静止，使弹簧处于压缩状态，在此过程中外力做功270J。撤去外力，当A和B分开后，在A达到小车底板的最左端位置之前，B已从小车左端抛出。求：

   （1）B与A分离时，小车的速度是多大？

   （2）从撤去外力至B与A分离时，A对B做了多少功？

   （3）假设弹簧伸到最长时B已离开小车，A仍在车上，那么此时弹簧的弹性势能是多大？

16．（16分）如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×10⁵N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10^-25kg、电荷量为q=1.6×10^-18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v₀ =1.0×10⁶m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）.求P、Q之间的距离L。

15．（16分）一个正方表导线圈边长a=0.2m，共有N=100匝，其电阻r=4Ω，线圈与阻值R=16Ω的外电阻连成闭合回路，线圈所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直线圈所在平面，如图甲所示，磁场的大小随时间作周期性变化，如图乙所示，求：（1）0.01s时间内通过电阻R的电流大小；（2）t=3s内阻R所产生的焦耳热。

14．（13分）有一电源，电动势为30V，内阻为1Ω，将它与一盏额定电压为6V、额定功率为12W的小灯泡和一台线圈电阻为2Ω的电动机串联形成闭合回路，小灯泡刚好正常发光。求电动机的输出功率。