某同学利用如图所示装置进行“验证牛顿第二定律”的实验，图中A为带有砝码的小车（车上装有挡光窄片），B为光电门，C为一端带有滑轮的长木板（长木板上附有刻度尺），D为装有沙的沙桶，沙桶通过细线绕过滑轮连接在小车上，重力加速度为g，试解答下列问题：
（1）为了能完成该实验，还需要的实验器材是_____________________．
（2）小车在细线拉力的作用下，从长木板左端某位置由静止开始做 匀加速直线运动，通过长木板上的刻度尺可以读出小车上挡光窄 片到光电门的距离s，通过光电门读出窄片经过光电门的挡光时间为△t，已知窄片的宽度为d，则小车经过光电门时速度为_______；小车在此过程中的加速度为_______（用题中给出的字母表示）．
（3）该同学在实验过程中测出小车A及车上砝码与窄片的总质量为M，沙及沙桶的总质量为m，他用沙及沙桶的重力mg作为细线的拉力F，即F=mg，在上述实验过程中测出小车运动的加速度为a，在实验过程中，他还注意平衡小车在运动过程中所受的摩擦阻力，所有操作均正确，他通过多次实验、测量、计算和分析后发现小车运动的加速度a总是略小于细线拉力F与小车总质量的比值，即a＜
，你认为这种误差属于______________（填“偶然误差”或“系统误差”）．
如图所示，平面直角坐标系的第二象限内存在与水平方向成45
、大小为E1的匀强电场，一质量为m、带电荷量为＋q的小球从
点静止释放，穿过y轴后，在y轴和竖直线PQ之间的第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场B1，整个第一象限内都有竖直向上的匀强电场E2，且
，小球在里面恰好能做匀速圆周运动在y轴与PQ之间的第四象限内有一竖直向上，大小为
的匀强电场；而在一、四象限PQ的右侧是一大小为
，方向垂直纸面向内的匀强磁场．已知PQ与x轴的交点坐标为
．求：
(1)小球第一次进入第一象限时的速度大小；
(2)小球第二次通过PQ的坐标；
(3)从开始释放到第二次通过PQ一共经历的时间．
如图所示，在xoy平面内，有一以坐标原点O为圆心、R为半径的圆形区圆周与坐标轴分别交于a、b、c、d点．x轴下方圆弧bd与b′d′是两个半圆形同心圆弧，bd和b′d′之间的区域内分布着辐射状的电场，电场方向指向原点O，其间的电势差为U；x轴上方圆周外区域，存在着上边界为y=2R的垂直纸面向里的足够大匀强磁场，圆周内无磁场．圆弧b′d′上均匀分布着质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们被辐射状的电场由静止加速后通过坐标原点O，并进入磁场．不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动．
(1)粒子经电场加速后，在半径为R的圆形区域内运动的时间为多大?
(2)若从a点进入磁场的粒子不能从磁场上边界射出磁场，则磁感应强度应满足什么条件?
(3要使粒子能够垂直于磁场上边界射出磁场，求磁场的磁感应强度的最大值B0；并求出此时从磁场上边界垂直射出的粒子在磁场中运动的时间；
(4)当磁场中的磁感应强度大小为第(3)问中B0的
倍时，求能从磁场上边界射出粒子的边界宽度．
如图所示，将某正粒子放射源置于原点O，其向各方向射出的粒子速度大小均为v0、质量均为m、电荷量均为q。在0≤y≤d的一、二象限范围内分布着一个匀强电场，方向与y轴正向相同。在d<y≤2d的一、二象限范围内分布着一个匀强磁场，磁场方向垂直xoy平面向里。粒子离开电场上边缘y= d时，能够到达的最右侧的位置为(1.5d，d)， 最终恰好没有粒子从y=2d的边缘离开磁场。已知: sin30°=0.5， cos30°= 
，sin37°=0.6， cos37°=0.8， sin 45°=
，cos45°=，不计粒子重力以及粒子间的相互作用。求:
(1)电场强度E.
(2)磁感应强度B
(3)粒子在磁场中运动的最长时间.
在水平地面上，固定着光滑平行金属导轨MN、PQ，导轨宽度d=0.5m， 在MP端连接着阻值为R=1.5Ω的电阻，空间存在着竖直向下的匀强磁场，磁感强度B=1T，在导轨上放置着垂直于导轨，阻值r=0.5Ω的导体棒ab，导体棒与导轨保持良好接触，导体棒的长度与导轨宽度相等，其余电阻忽略不计，导体棒在恒力F=1N的水平拉力作用下，从静止开始向右运动。求:
(1)当导体棒的速度为4m/s时，ab两端的电压和流经R的电流方向
(2)导体棒所能达到的最大速度
矩形区域I、II中分别存在垂直于纸面的匀强磁场，磁场方向如图所示．区域I宽度2d，区域II宽度d，一个质量为m，电荷量为q的带正电的粒子以速度v，从P点沿纸面垂直磁场边界射入磁场，穿过区域I后从MN上的S点射入区域II，粒子在S点的速度方向与MN的夹角为
，最终从区域II左边界从Q点
图中未画出
回到区域I，不计粒子重力．求：
区域I中磁感应强度的大小；
粒子没有从区域II的右边界射出磁场，则区域II磁感应强度的大小应满足什么条件．
