如圖所示的電路中，電池的電動勢E=3V，內阻r=1Ω，固定電阻R₀=9Ω，R是可變電阻，在R由零增加到20Ω的過程中，則可變電阻R上消耗的最大功率為W，固定電阻R₀上消耗最小的功率為W．

如圖所示的電路中，電池的電動勢E=3V，內阻r=1Ω，固定電阻R₀=9Ω，R是可變電阻，在R由零增加到20Ω的過程中，則可變電阻R上消耗的最大功率為______W，固定電阻R₀上消耗最小的功率為______W．

如圖，水平放置的光滑導軌間距L=0.5m，空間有垂直紙面向內的勻強磁場B=2T，一根長度也為L的金屬棒架在導軌上，以速度V=12m/s向右勻速切割磁感線，設導軌足夠長，整個過程金屬棒與導軌保持垂直并接觸良好，金屬棒的電阻r=1Ω，導軌電阻不計，導軌的右側由電動機M、電阻R以及電容器C組成如圖電路，已知電動機線圈內阻R₀=0.5Ω，電阻R=2Ω，電阻R上消耗的功率P=8W，電容器C=2μF，試求：
1）金屬棒兩端的電壓U_ab．
2）金屬棒需要多大的動力支持才能保持這樣的運動．
3）電動機輸出的機械功率多大？
4）電容器的帶電量．