图1-5-13

两位同学是这样求出小球的最大速度的：

甲同学：B 是轨道的最低点，小球过 B 点时速度最大，小球运动过程机械能守恒，mgR=mv²，解得小球在滑动过程中的最大速度为 v=.

乙同学：B 是轨道的最低点，小球过 B 点时速度最大，小球在 B 点受到轨道的支持力为 F_n=2mg，由牛顿第二定律有 F_n-mg=m，解得球在滑动过程中的最大速度为 v=.

请分别指出甲、乙同学的分析是否正确，若有错，将最主要的错误指出来，解出正确的答案，并说明电场的方向.

如图（甲）所示，A、B是在真空中平行正对放置的金属板，在两板间加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场。A、B两极板间距离d=10cm。在A、B两极板上加如图13（乙）所示的交变电压，t=0时，A板电势比B板电势高，电势差U₀=2000V。一个比荷q/m=1.0×10⁷C/kg的带负电的粒子在t=0时从B板附近由静止开始运动，不计粒子所受重力。

【小题1】若要粒子撞击A板时具有最大速率，则两极板间所加交变电压的频率最大不能超过多少？
【小题2】如果其它条件都保持不变，只是使交变电压的频率在上述最大频率的基础上再逐渐变大，定性画出粒子撞击A板时的速率v与频率f的关系图象。这个图象上将出现一系列的极值，求出所有这些极值点的坐标值。

光电计时器是一种研究物体运动情况的常见计时器，其结构如图题甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接受装置．当有物体从a、b之间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图题13乙所示的装置设计一个“探究恒力做功与动能改变关系”的实验，图中A B是水平桌面，C D是一端带有定滑轮的等厚长木板。将光电门固定在靠近木板滑轮一端的F点 (与之连接的光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板上的E点由静止释放，由光电门连接的计时器显示窄片K的挡光时间。

(1) 若已测得窄片的宽度为，并用米尺测得E、F两点间距为L，且L》d，与光电门连接的计时器显示的挡光时间为t，小车的质量为M,所挂的重物质量为m.则小车经过F点小车的动能表达式E_K=            ；(说明：本题的（1）（2）（3）的结果均用题中所给的字母表示)

(2) 如果研究对象是小车，请写出验证本实验的表达式是                      ；如果研究对象是小车和重物这一整体,验证本实验的表达式应是                   ；

光电计时器是一种研究物体运动情况的常见计时器，其结构如图题甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接受装置．当有物体从a、b之间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图题13乙所示的装置设计一个“探究恒力做功与动能改变关系”的实验，图中A B是水平桌面，C D是一端带有定滑轮的等厚长木板。将光电门固定在靠近木板滑轮一端的F点 (与之连接的光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板上的E点由静止释放，由光电门连接的计时器显示窄片K的挡光时间。

(1) 若已测得窄片的宽度为，并用米尺测得E、F两点间距为L，且L》d，与光电门连接的计时器显示的挡光时间为t，小车的质量为M,所挂的重物质量为m.则小车经过F点小车的动能表达式E_K=            ；(说明：本题的（1）（2）（3）的结果均用题中所给的字母表示)
(2) 如果研究对象是小车，请写出验证本实验的表达式是                      ；如果研究对象是小车和重物这一整体,验证本实验的表达式应是                  ；