题目内容
【题目】如图所示，MN、PQ是水平带等量异种电荷的平行金属板，板长为L，在PQ板的上方有垂直纸面向里的范围足够大的匀强磁场．一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子甲以大小为v0的速度从MN板的右边缘且紧贴M点，沿平行于板的方向射入两板间，结果甲粒子恰好从PQ板的左边缘与水平方向成
角飞入磁场，就在甲粒子射入平行板一段时间后，与甲粒子完全相同的乙粒子从相同的位置以相同的速度射入平行板，结果两粒子恰好相遇，粒子重力不计．求
（1）甲粒子在金属板间从M到Q运动的过程中，电场力对它所做的功W
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小B；
（3）从甲粒子射出到与乙粒子相遇的时间t．
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
在平行板内，粒子做类平抛运动，将运动分解到水平和竖直；进入磁场后粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。
（1）根据题意可得粒子类平抛运动的速度偏转角为
，所以离开电场时粒子的速度等于初速度的
倍，根据动能定理电场力对它所做的功
（2）甲粒子完全相同的乙粒子从相同的位置以相同的速度射入平行板，结果两粒子恰好相遇，相遇的位置一定在平行板内，所以甲粒子进入磁场后经过偏转从P点又进入平行板，所以甲粒子在磁场中的轨迹如下图所示
根据几何关系可得：粒子圆周运动的半径为
，可得：
。
（3）要想甲乙可以相遇，当甲粒子刚到达P时，乙粒子从M点进入电场，此时甲粒子在垂直极板方向的分速度为v0，设极板的间距为d，结合甲粒子恰好从PQ板的左边缘与水平方向成
角飞入磁场，位移偏转角的正切值等于速度偏转角正切值的一半，可得d=0.5L，得出乙粒子开始进入电场到甲乙相遇经历的时间满足
，所以从甲粒子射出到与乙粒子相遇的时间
【题目】（1）某物理实验小组在使用多用电表按正确步骤测量某一电阻阻值，选择开关指在“×100”欧姆档，指针指示位置如下图所示，则此电阻的阻值是________Ω。
（2）然后他们用伏-安法来测未知电阻（电流表的内阻约1Ω，电压表的内阻约20kΩ）；为了得到尽量多的数据、较精确测出电阻值，并要求电压从0开始调节，他们应选用下图中的______图所示电路进行实验。用此方法测出的电阻值比真实值偏________。（选填“小”或“大”）
（3）在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”实验中，某同学测得了七组数据（如下表）。
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/v | 1.22 | 1.02 | 0.88 | 0.60 | 0.63 | 0.51 | 0.48 |
I/A | 0.2 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 1.0 |
①根据表中实验数据在图中已描好点，该同学也作出U—I图线；
从图线中得出，电源电动势E=_________V；内电阻r =_______Ω。
②若另一位同学未画出图线，只选用其中两组U和I的数据，根据公式E= U1+I1 r和E=U2+I2 r算出E和r，这样做可能得出误差很大的结果，则他选用其中第4组和第_____组数据时算得的结果误差大。