[题目]如图甲所示.边长的正方形区域ABCD在竖直平面内.CD与水平面平行.其区域内有水平向右的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.磁场和电场的变化规律如图乙所示.一比荷的带正电粒子在时刻在CD中点处由静止释放(不计粒子重力.ABCD边缘有电场.磁场)(1)时.粒子的位移大小和速度大小,(2)若.求粒子离开正方形区域ABCD所需时间t,(3)若使粒子做周期性运动.则题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示，边长的正方形区域ABCD在竖直平面内，CD与水平面平行。其区域内有水平向右的匀强磁场和竖直向上的匀强电场（圈中未画出），磁场和电场的变化规律如图乙所示，一比荷的带正电粒子在时刻在CD中点处由静止释放（不计粒子重力，ABCD边缘有电场、磁场）

(1)时，粒子的位移大小和速度大小；

(2)若，求粒子离开正方形区域ABCD所需时间t；

(3)若使粒子做周期性运动，则在[0，]的范围内，k的取值应为多少，并求出粒子的运动周期T。

【答案】(1)，1 m；(2)；(3)，

【解析】

(1)粒子在10-4 s的位移和速度分别为

(2)此时在磁场中运动的周期和半径分别为

因，粒子运动轨迹如下图所示，又初速度为0的匀加速直线运动连续相同时间内的位移比

粒子经2次加速后恰飞出正方形区域，因此

(3)根据对称特点，可知

粒子转过四分之三周期后做类平抛运动，运动轨迹如下图所示

练习册系列答案

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（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到下表所示的实验数据，请在图所示坐标系中描点作出相应图象______________。

m/g	250	300	350	400	500	800
a/(m·s－2)	2.02	1.65	1.33	1.25	1.00	0.63

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(1)通过光电计时器读出遮光条通过A、B两个光电门的时间分别是tA、tB则木槽的加速度是______（用测量的符号表示）；

(2)保持悬挂钩码的质量m不变，增加或减少槽内的砝码测出每次对应的加速度，为了能直观反映在合外力一定的情况下，加速度与质量的关系，应作出a与______关系图像（M表示槽及槽内砝码的总质量，m不能比M小很多）；

A. M

B. m