题目内容
【题目】如图所示，在xOy平面内有磁感应强度大小均为B匀强磁场，其中0<x<a范围内的磁场方向垂直于xOy平面向里，x＞a范围内的磁场方向垂直于xOy平面向外。一个带正电q、质量为m的粒子（重力不计）从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场，若粒子在磁场中运动一段时间后恰能回到O点。则下列说法正确的是（ ）
A.当粒子经过虚线x=a时，其速度方向与y轴正方向夹45°角
B.粒子在磁场中做圆周运动的速度
C.粒子在x＞a区域运动的过程中，轨迹与x轴交点的横坐标为x=（2+
）a
D.粒子从O点出发到恰好回到O点经历的时间为
【答案】BD
【解析】
A．根据洛伦兹力提供向心力，则有
解得
可知，粒子在两个磁场中运动的半径相同，在磁场中运动一段时间后恰能回到O点，则其运动轨迹一定关x轴对称，在x＞a范围内圆周运动的圆心一定在x轴上，其运动轨迹，如图所示
由几何关系可知，当粒子经过虚线x=a时，其速度方向与y轴正方向夹30°角，故A错误。
B．设粒子圆周的半径为r，根据几何关系有
可得
根据洛伦兹力提供向心力，则有
解得
，故B正确。
C．粒子在x＞a区域运动的过程中，轨迹与x轴交点的横坐标应为
故C错误。
D．由轨迹图可知，粒子在两个磁场中运动总的圆心角为
则粒从O点出发到恰好回到O点经历的时间为
又
，解得
，故D正确。
故选BD。
【题目】某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时，设计了两种实验方案：
方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图（a）所示。
方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，如图（b）所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。
(1)上述两种方案中，你认为更合理的方案是_____。
(2)该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如下表所示：
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码/个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
砝码对木块压力/N | 0 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 |
测力计读数/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 2.90 | 3.50 |
请根据上述数据在坐标纸上（图c）作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像__（以F为横坐标）。并分析图像不过原点的原因是_____。求木块间的滑动摩擦因数为_____。
