所以质量为：m===0.50kg
故答案为：①控制变量法；
（或先保持M不变，研究a与F的关系；再保持F不变，研究a与M的关系）； ②a．平衡摩擦力；b．砂桶的重力； ③0.50； 点评： 解决本题的关键知道实验的原理以及实验中的注意事项，在本实验中，知道两个认为：1、认为小车所受的合力等于绳子的拉力；2、认为沙和沙桶的总重力等于小车所受的合力．
11．①为了测定光敏电阻Rx的光敏特性，某同学使用多用表“×100”的欧姆挡测其在正常光照下的大致电阻，示数如图甲所示，则所测得的阻值Rx= 3200 Ω；
②为了比较光敏电阻在正常光照射和强光照射时电阻的大小关系，采用伏安法测电阻得出两种“U﹣I”图线如图乙所示，由此可知正常光照射时光敏电阻阻值为 3000 Ω，强光照射时光敏电阻阻值为 200 Ω；
③考虑到电表内阻对实验结果的影响，图丙电路中测量值 小于 真实值（填“大于”、“小于”、“等于”），请根据图丙将图丁中的仪器连接成完整实验电路．
考点： 伏安法测电阻． 专题： 实验题．
分析： ①欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数； ②根据图象应用欧姆定律可以求出电阻阻值；
③电流表采用外接法时，由于电压表的分流作用，电流表测量值偏大，根据欧姆定律，电阻的测量值偏小；根据电路图连接实物电路图． 解答： 解：①由图甲所示可知，阻值：
Rx=32×100=3200Ω；
②由图乙所示图象可知，正常光照射时光敏电阻阻值： RX==
=3000Ω
强光照射时光敏电阻阻值： RX′=
=
=200Ω
③由图丙所示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表测量值偏大，根据欧姆定律，电阻的测量值偏小；
根据图丙所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所：
故答案为： ①3200；
②3000；200；
③小于；连线如图． 点评： 欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；电流表外接法适用于测小电阻，电流表内接法适用于测大电阻．
12．如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道最低点D与水平面相切，在D点右侧L=4R处用长为R的轻绳将质量为m的小球B（可看为质点）悬挂于O点，小球B的下端恰好与水平面接触，质量为m的小球A（可看为质点）自圆弧轨道C的正上方H高处由静止释放，恰好从圆弧轨道的C点切入圆弧轨道，已知小球A与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度为g．求：
（1）若H=R，小球A达到圆弧轨道最低点D时所受轨道的支持力；
（2）若小球A与B发生弹性碰撞后，B球恰好能通过最高点，求碰撞后瞬间B球的速度及H的大小．
考点： 动能定理的应用；向心力． 专题： 动能定理的应用专题． 分析： （1）小球从静止到D过程机械能守恒，应用机械能守恒定律求出到达D点的速度，然后由牛顿第二定律求出支持力．
（2）B球恰好能通过最高点，由重力提供向心力，由牛顿第二定律求出B点到达最高点时的速度，由机械能守恒求出碰撞后B球的速度．两小球发生弹性碰撞，系统的动量与机械能均守恒，应用动量守恒定律、机械能守恒定律可以求出高度H． 解答： 解：（1）小球A从最高点落到D点过程中有
①
在D点有
由①②得 N=5mg ③
②
（2）设碰撞后B的速度分别vB，B恰好通过最高点时的速度为v B在最高点有
④
⑤
对B在碰后到最高点过程有 由④⑤得
⑥
设碰撞前A的速度为v0，碰撞后A的速度为vA，取向右为正方向，对AB在碰撞过程，由动量守恒定律有 mv0=mvA+mvB ⑦ 根据机械能守恒得：
=
+
⑧
⑨
对A从H高的地方落下到碰前的过程中有
由④⑤⑥⑦⑧⑨解得 H=3.5R ⑩ 答：
（1）若H=R，小球A达到圆弧轨道最低点D时所受轨道的支持力是5mg；
（2）若小球A与B发生弹性碰撞后，B球恰好能通过最高点，碰撞后瞬间B球的速度为，H的大小为3.5R． 点评： 本题考查了求支持力、求H大小与范围，分析清楚物体运动过程，抓住B球到达最高点的临界条件是正确解题的前提与关键，应用机械能守恒定律、动量守恒定律、牛顿第二定律即可正确解题．
13．如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，其竖直边界AB、CD的宽度为d，在边界AB左侧是竖直向下、场强为E的匀强电场．现有质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从P点以大小为v0的水平初速度射入电场，随后与边界AB成45°射入磁场．若粒子能垂直CD边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示两竖直平行金属板间的匀强电场中减速至零且不碰到正极板．
（1）请画出粒子上述过程中的运动轨迹，并求出粒子进入磁场时的速度大小v； （2）求匀强磁场的磁感应强度B； （3）求金属板间的电压U的最小值．
考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动． 专题： 带电粒子在复合场中的运动专题．
分析： （1）由类平抛即可求出进入磁场时的速度；
（2）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由几何关系求出运动半径，洛伦兹力提供向心力即可去除磁场大小；
（3）由动能定理即可求出电压的大小． 解答： 解：（1）轨迹如图所示，由运动的合成与分解可知；
…①
（2）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由运动轨迹和几何关系 可知其轨道半径：又
…③
…②
联立①②③解得解得：
（3）设金属板间的最小电压为U，粒子进入板间电场至速度减为零的过程， 由动能定理有：
解得：
；
答：（1）粒子进入磁场时的速度大小v是
（2）匀强磁场的磁感应强度B为；
（3）金属板间的电压U的最小值为．
点评： 带电粒子在电磁场中的运动要把握其运动规律，在磁场中确定圆心，画出运动轨迹，要注意找出相应的几何关系，难度适中．