圖12-4-3中MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，間距l(xiāng)為0.40 m，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.50 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直.質(zhì)量m為6.0×10^-3 kg、電阻為1.0 Ω 的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸.導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器R₂和阻值為3.0 Ω的電阻R₁,當(dāng)桿ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率v勻速下滑，整個(gè)電路消耗的電功率P為0.27 W.重力加速度g取10 m/s²，試求速率v和滑動(dòng)變阻器接入電路部分的阻值R₂.

圖12-4-3

如圖12-4-2所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng),左端接有阻值為R的電阻,處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定的彈簧相連,放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略.初始時(shí)刻,彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度,導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v₀，在沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中,導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.

圖12-4-2

(1)求初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力.

(2)若導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為E_p,則這一過程中安培力所做的功W₁和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q₁分別為多少?

(3)導(dǎo)體棒往復(fù)運(yùn)動(dòng),最終將靜止于何處?從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少?

如圖12-4-1所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1 m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，質(zhì)量為0.2 kg，電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25.

圖12-4-1

（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大�。�

（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8 W，求該速度的大�。�

（3）在上問中，若R=2 Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向.（取g=10 m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

如圖12-3-13所示電路中，已知E=20 V，R₁=20 Ω，R₂=10 Ω，L是純電感線圈，電源內(nèi)阻不計(jì)，則S閉合穩(wěn)定后打開S的瞬間，L兩端的電壓為多大？哪端電勢(shì)高？

圖12-3-13

如圖12-3-12所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=6 V，內(nèi)阻不計(jì)，A、B兩燈都標(biāo)有“6 V 0.3 A”字樣，電阻R和線圈L的直流電阻R_L均為20 Ω.試分析在電鍵S閉合和斷開極短時(shí)間內(nèi)流過A和B兩燈的電流變化情況.

圖12-3-12

電焊機(jī)正常工作，輸出電壓不超過36 V，對(duì)人體而言是安全電壓，根本不會(huì)使空氣電離導(dǎo)電.工人師傅是怎樣操作產(chǎn)生電弧的？說明其道理.

在日光燈電路中，鎮(zhèn)流器的作用是（1）___________________，（2）_________________.

如圖12-3-11所示的電路，L是自感線圈，R是一個(gè)燈泡，以下判斷中正確的是 …（    ）

圖12-3-11

A.開關(guān)S接通和斷開的瞬間，電流方向都是a→R→b

B.接通S瞬間電流由a→R→b，斷開瞬間電流由b→R→a

C.S接通瞬間電流由a→R→b，斷開瞬間無電流

D.S接通瞬間和斷開瞬間燈泡中均無電流通過

如圖12-3-10所示，A、B、C是三只相同的白熾燈泡，其額定電壓稍大于電源的電動(dòng)勢(shì)，L是一個(gè)自身電阻可忽略不計(jì)的電感線圈，E是電源電動(dòng)勢(shì).（電源內(nèi)阻忽略不計(jì)）電鍵S原來閉合，現(xiàn)在突然斷開，若在此過程中燈泡都不會(huì)被燒壞，則關(guān)于電燈的說法正確的是（    ）

圖12-3-10

A.A燈變亮，B燈變亮，最后A、B燈一樣亮

B.B燈的亮度始終保持不變

C.C燈閃亮一下而后逐漸恢復(fù)原來的亮度

D.C燈變暗一下而后逐漸恢復(fù)原來的亮度

如圖12-3-8所示電路中，S是閉合的，此時(shí)流過L的電流為i₁,流過燈A的電流為i₂,且i₁＜i₂.在t₁時(shí)刻將S斷開，那么流過燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖象是圖12-3-9中的 …（    ）

圖12-3-8

圖12-3-9