如图8－1－22所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω，一质量m＝20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B＝0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)．金属导轨是光滑的，取g＝10 m/s²，要保持金属棒在导轨上静止，求：

(1)金属棒所受到的安培力的大小．

(2)通过金属棒的电流的大小．

(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值．

水平向上足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（如图12－2－21所示），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下．用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力大小时，相对应的匀速运动速度也会变化，和F的关系如图12－2－22所示．（取重力加速度）

（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？

（2）若，，；磁感应强度B为多大？

（3）由－F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？

水平向上足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（如图12－2－21所示），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下．用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力大小时，相对应的匀速运动速度也会变化，和F的关系如图12－2－22所示．（取重力加速度）

（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？

（2）若，，；磁感应强度B为多大？

（3）由－F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？

如图2－7－22所示电路，变阻器R₁最大值为4 Ω，此时它的有效阻值为2 Ω，定值电阻R₂＝6 Ω，电源内阻r＝1 Ω.当开关S闭合时，电源的总功率为16 W，输出功率为12 W，这时灯正常发光．求：

图2－7－22

(1)电灯的电阻．

(2)当开关S断开时，要使电灯仍正常发光，R₁的滑片应移至什么位置？并求出此时电源的输出功率及电源的效率．

 

在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R_x(阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A)；

电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)

电流表：A₁(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)；

A₂(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；

电源：E₁(电动势3 V，内阻不计)；

E₂(电动势12 V，内阻不计)；

滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；

螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图7－3－22所示，读数为______mm.

(2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________，电源应选________(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图．