如图所示的电路中，定值电阻R₁=6Ω，电源内阻r=1Ω，灯L的额定功率4W，额定电压4V．当S₁，S₂均闭合时，滑动变阻器R₂接入电路的电阻是2Ω时，灯L恰正常发光．求：
（1）此时电路总电流I；
（2）此时电源的输出功率和电源的总功率；
（3）断开S₂，调节变阻器R₂使灯L仍正常发光时，变阻器R₂消耗的功率多大？

如图所示，宽度为L=0.2m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=1.0Ω的电阻．导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.2T．一根质量为m=10g的导体棒MN放在导轨上，并与导轨始终接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．现用垂直MN的水平拉力F拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，速度为v=5.0m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直．求：
（1）在闭合回路中产生感应电流的大小I；
（2）作用在导体棒上拉力的大小F；
（3）当导体棒移动50cm时撤去拉力，求整个过程中电阻R上产生的热量Q．

如图所示，变阻器R₂的最大阻值为10Ω，定值电阻R₃=10Ω，电源的内电阻为r=1Ω，当电键S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源发出的总功率为24W，电源的输出功率为20W，此时电灯R₁正常发光，求：
（1）此时电路中的总电流I和端电压U；
（2）电灯R₁的阻值；（设R₁阻值恒定不变）
（3）当电键S断开时，要使电灯仍正常发光，则变阻器R₂的阻值应为多少？

如图所示，在同一水平面内固定有两平行金属导轨，导轨光滑且足够长，间距为d，其左端接阻值为R的定值电阻，整个装置处在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置．现给杆一水平向右的初速度，经过时间t，导体杆ab向右运动了x，在运动过程中，导体杆ab始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体杆ab的电阻．甲、乙两位同学根据以上条件，分别求解在时间t内电阻R放出的热量Q和通过电阻R的电荷量q，具体过程如下：
甲同学：
这段时间内，闭合回路磁通量的变化量为△φ=Bdx
根据法拉第电磁感应定律有

.

E

=

△Φ

t

=

Bdx

t

所以

.

I

=

. E

R

=

Bdx

tR

.

F

=B

.

I

d=

B2d2x

tR

根据功能原理，这段时间电阻R上放出的热量Q=W=

.

F

x=

B2d2x2

tR

乙同学：
这段时间内，闭合回路磁通量的变化量为△φ=Bdx
根据法拉第电磁感应定律有

.

E

=

△Φ

t

=

Bdx

t

所以

.

I

=

. E

R

=

Bdx

tR

则这段时间内通过电阻R的电荷量q=

.

I

?t=

Bdx

R

关于两位同学的解法，下列说法正确的是（　　）

如图所示，表面光滑的平行金属导轨P、Q水平放置，左端与一电动势为E，内阻为r的电源连接，导轨间距为d，电阻不计，导轨上放有两根质量均为m的细棒，棒I为导体，接入电路的电阻为R，棒II为绝缘体，两棒之间用一轻杆相连．导轨所在空间有垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B．求：
（1）闭合开关S瞬间Ⅱ的加速度；
（2）从闭合开关S到两棒速度达到v的过程中，通过棒I的电荷量和电源消耗的总能量分别为多少？（导轨足够长，且不考虑电磁辐射．）