题目内容
【题目】两平行金属板间所加电压随时间变化的规律如图所示，大量质量为m、带电量为e的电子由静止开始经电压为U0的电场加速后连续不断地沿两平行金属板间的中线射入，若两板间距恰能使所有电子都能通过。且两极长度使每个电子通过两板均历时3t0，两平行金属板间距为d，电子所受重力不计，求：
（1）电子通过两板时侧向位移的最大值和最小值（答案用d表示）；
（2）侧向位移最大和最小的电子通过两板后的动能之比。
【答案】（1）
；
（2）16:13
【解析】
（1）电子在t="2" nt0（其中：n= 0、1、2、……）时刻进入电场，电子通过两极的侧向位移最大，在t＝(2n＋l）t0（其中n＝0、l、2、…）时刻进入电场电子通过两板侧向位移最小．电子侧向位移最大时，进入电场在沿电场线方向上作初速度为零的匀加速运动，再作匀速运动，后作初速度不为零的匀加速运动，各段运动的时间均为t0；当电子侧向位移最小时，在电场线上只有在第二个t0的时间开始作初速度为零的匀加速运动，在第三个t0的时间作匀速运动．电子进入偏转电场后，在电场中的加速度均为a=eUO/md,电子侧向最大位移为
ymax=" a" t02/2＋a t02＋a t02＋a t02/2＝3a t02＝3eU0t02/md。 ymax=d/2
由以上两式解得ymax＝t0
； d＝2ymax＝2 t0；；电子侧向最小位移为ymin="a" t02/2＋a t02= ymax/2＝t0
ymin=d/4
（2）电子离开偏转电场时的动能等于加速电场和偏转电场电场力做功之和．当电子的侧向位移为最大时，电子在电场中加速（只有加速，电场力才做功）．运动的距离为y1＝2 ymax/3＝d/3，电子的侧向位移最小时，电子在电场中加速运动的距离为y2＝ymin/3=d/12,侧向位移最大的电子动能为 Ekmax＝eUO＋eUO· y1/d＝4eUO/3，侧向位移最小的电子动能为Ekmin= eUO＋eUO·y2/d＝13eUO/12，故Ekmax∶Ekmin＝16∶13
【题目】如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解．A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动．B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3 m的杆．将细绳连接在杆右端O点构成支架．保持杆在水平方向，按如下步骤操作：
测量绳子与水平杆的夹角∠AOB＝θ
②对两个传感器进行调零
③用另一绳在O点悬挂一个钩码，记录两个传感器读数
④取下钩码，移动传感器A改变θ角 重复上述实验步骤，得到表格.
F1 | 1.001 | 0.580 | … | 1.002 | … |
F2 | －0.868 | －0.291 | … | 0.865 | … |
θ | 30° | 60° | … | 150° | … |
根据表格A传感器对应的是表中力________(选填“F1”或“F2”)．钩码质量为________kg(保留一位有效数字)．
