图12-4-3中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40 m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度B为0.50 T的匀强磁场垂直.质量m为6.0×10^-3 kg、电阻为1.0 Ω 的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触.导轨两端分别接有滑动变阻器R₂和阻值为3.0 Ω的电阻R₁,当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27 W.重力加速度g取10 m/s²，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R₂.

图12-4-3

如图12-4-2所示，固定的水平光滑金属导轨,间距为L,左端接有阻值为R的电阻,处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与固定的弹簧相连,放在导轨上,导轨与导体棒的电阻均可忽略.初始时刻,弹簧恰好处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度v₀，在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.

图12-4-2

(1)求初始时刻导体棒受到的安培力.

(2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为E_p,则这一过程中安培力所做的功W₁和电阻R上产生的焦耳热Q₁分别为多少?

(3)导体棒往复运动,最终将静止于何处?从导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少?

如图12-4-1所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2 kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.

图12-4-1

（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；

（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8 W，求该速度的大小；

（3）在上问中，若R=2 Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向.（取g=10 m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

如图12-3-13所示电路中，已知E=20 V，R₁=20 Ω，R₂=10 Ω，L是纯电感线圈，电源内阻不计，则S闭合稳定后打开S的瞬间，L两端的电压为多大？哪端电势高？

图12-3-13

如图12-3-12所示，电源电动势E=6 V，内阻不计，A、B两灯都标有“6 V 0.3 A”字样，电阻R和线圈L的直流电阻R_L均为20 Ω.试分析在电键S闭合和断开极短时间内流过A和B两灯的电流变化情况.

图12-3-12

电焊机正常工作，输出电压不超过36 V，对人体而言是安全电压，根本不会使空气电离导电.工人师傅是怎样操作产生电弧的？说明其道理.

在日光灯电路中，镇流器的作用是（1）___________________，（2）_________________.

如图12-3-11所示的电路，L是自感线圈，R是一个灯泡，以下判断中正确的是 …（    ）

图12-3-11

A.开关S接通和断开的瞬间，电流方向都是a→R→b

B.接通S瞬间电流由a→R→b，断开瞬间电流由b→R→a

C.S接通瞬间电流由a→R→b，断开瞬间无电流

D.S接通瞬间和断开瞬间灯泡中均无电流通过

如图12-3-10所示，A、B、C是三只相同的白炽灯泡，其额定电压稍大于电源的电动势，L是一个自身电阻可忽略不计的电感线圈，E是电源电动势.（电源内阻忽略不计）电键S原来闭合，现在突然断开，若在此过程中灯泡都不会被烧坏，则关于电灯的说法正确的是（    ）

图12-3-10

A.A灯变亮，B灯变亮，最后A、B灯一样亮

B.B灯的亮度始终保持不变

C.C灯闪亮一下而后逐渐恢复原来的亮度

D.C灯变暗一下而后逐渐恢复原来的亮度

如图12-3-8所示电路中，S是闭合的，此时流过L的电流为i₁,流过灯A的电流为i₂,且i₁＜i₂.在t₁时刻将S断开，那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是图12-3-9中的 …（    ）

图12-3-8

图12-3-9