10. 测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材： （A）待测的干电池
（B）电流表A1（内阻可忽略不计） （C）电流表A2（内阻可忽略不计） （D）定值电阻R0（阻值1000Ω） （E）滑动变阻器R（阻值0—20Ω） （F）开关和导线若干
某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的电路完成实验。
（1）在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向左滑动，则电流表A1的示数将____（选填“变大”或“变小”）。
（2）该同学利用测出的实验数据绘出的I1－I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远远大于Il的数值），如图乙所示，则由图线可得被测电池的电动势E＝_____V，内阻r＝______Ω．（计算结果取两位有效数字）
（3）若将图线的纵坐标改为________，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小。 【答案】 (1). 变大 (2). 3.0 (3). 1.0 (4). I1R0
【解析】（1）该同学将滑动变阻器的滑片P向左滑动，滑动变阻器的有效阻值增大，则回路中的总电阻增大，故总电流减小，外电压增大，故流过的电流增大，则
，变形得：
，则图线的斜率为
示数增大；（2）根据闭合电路的欧姆定律得：
，解得：
，纵截距
，解得：
改为
；路端电压为，代入，得，即将图线的纵坐标
时，图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小。
【点睛】遇到根据图象求解的实验题，应先根据物理定律写出表达式，再整理出纵轴物理量与横轴物理量的函数关系，再结合截距与斜率概念求解．
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11. 如图所示，水平地面放置A和B两个物块，A的质量m1＝2kg，B的质量m2＝lkg，物块A、B与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.5。现对物块A施加一个与水平成37°角的外力F，F＝10N，使A由静止开始运动，经过12s物块A刚好运动到物块B处，A物块与B物块碰前瞬间撤掉外力F，A与B碰撞过程没有能
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＝0.6，cos37°＝0.8。求： 量损失，设碰撞时间很短，A、B均可视为质点，g取10m/s，sin37°
（1）计算A与B碰撞前瞬间A的速度大小；
（2）若在B的正前方放置一个弹性挡板，物块B与挡板碰撞时没有能量损失，要保证物块A和B能发生第二次碰撞，弹性挡板距离物块B的距离L不得超过多大？ 【答案】(1) 6m/s (2) L不得超过3.4m
【解析】试题分析（1）根据牛顿第二定律求出加速度，根据速度公式求出碰前瞬间A的速度；（2）A与B碰撞过程中发生弹性碰撞，则根据动量守恒和机械能守恒可以求出碰撞后A、B的速度，根据动能定理求出A、B碰撞后发生的位移，根据位移关系即可求出L。 （1）设A与B碰前速度为，由牛顿第二定律得：解得：则速度
③
（2）AB相碰，碰后A的速度，B的速度 由动量守恒定律得：由机械能守恒定律得：联立解得：
、
对A用动能定理得：解得：
对B用动能定理得：解得：
物块A和B能发生第二次碰撞的条件是，解得
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即要保证物块A和B能发生第二次碰撞，弹性挡板距离物块B的距离L不得超过3.4m
【点睛】解题本题的关键：一是知道A、B只有碰撞一瞬间动量才守恒，并能根据动量守恒和机械能守恒求出碰撞后A、B的速度；二是能根据意找出碰撞后两者的位移关系，从而求出L.
12. 如图所示的直角坐标系xOy中，在第一象限和第四象限分别存在垂直纸面向外和向里的匀强磁场，PQ是磁场的右边界，磁场的上下区域足够大，在第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，一个质量为m，电荷量为＋q的带电粒子从x轴上的M点以速度v0垂直于x轴沿y轴正方向射入电场中，粒子经过电场偏转后从y轴上的N点进入第一象限，带电粒子刚好不从y轴负半轴离开第四象限，最后垂直磁场右边界PQ离开磁场区域，已知M点距离原点O的距离为，N点距离原点O的距离为
，不计带电粒子的重力，求：
，第一象限的磁感应强度满足
（1）匀强电场的电场强度为多大？ （2）第四象限内的磁感应强度多大？
（3）若带电粒子从进入磁场到垂直磁场右边界离开磁场，在磁场中运动的总时间是多少？ 【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】试题分析（1）根据带电粒子在电场中做类平抛运动的规律即可求解电场强度；（2）根据题意画出带电粒子的运动轨迹图，根据带电粒子在有界匀强磁场运动的特点即可求第四象限的磁感应强度；（3）求带电粒子在两个磁场运动的周期和圆心角，即可求出带电粒子在磁场中运动的总时间。 （1）设带电粒子在电场中运动的加速度为a 根据牛顿第二定律得：粒子沿y轴方向：
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粒子沿x轴方向：
解得：
（2）粒子沿x轴方向匀加速运动，速度
进入磁场时与y轴正向夹角
解得
进入磁场时速度大小为
其运动轨迹，如图所示
在第一象限由洛伦兹力提供向心力得：
解得：
由几何知识可得粒子第一次到达x轴时过A点，因ON满足：，所以NA为直径。带电粒子刚好不从y轴负半轴离开第四象限，满足：
，解得
根据：，解得：
（3）带电粒子到达D点时，因为
F点在H点的左侧，带电粒子不可能从第一象限垂直磁场边界离开磁场
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