Question

圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l為0.40m，電阻不計，導軌所在平面與磁感應強度B為0.50 T的勻強磁場垂直。質量m為6.0×10^－3 kg、電阻為1.0 Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0 Ω的電阻R₁。當桿ab達到穩定狀態時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為0.27 W，重力加速度取10 m/s²，試求和滑動變阻器接入電路部分的阻值R₂＝_________。

Answer 1

6.0 Ω

解析：由能量守恒有mgv＝P

又E＝Blv

設R₁與R₂的并聯電阻為R外，ab棒的電阻為r，則有：

I＝  P＝IE

以上各式代入數值解得：R₂＝6.0 Ω