题目内容
如图所示，xOy位于竖直平面内，以竖直向上为y轴正方向，在y轴左侧有正交的匀强磁场和电场，其中匀强磁场垂直于xOy平面向里、磁感应强度为B，匀强电场方向向上、电场强度为
；y轴右侧有竖直方向的匀强电场，场强的方向和大小都做周期性的变化。电场方向向下时电场强度为
，方向向上时电场强度为
。在坐标为（－R，R）处和第一象限某处有完全相同的带正电的微粒P和Q，带电量为
。现以一定的速度水平向左释放微粒P，P在竖直面内恰好做匀速圆周运动，同时由静止释放Q，且只有Q每次经过x轴时y轴右侧的电场方向才发生改变。要使两微粒总是以相同的速度同时通过x轴，求：
（1）场强和的大小及其变化周期T。
（2）在E－t图中做出该电场的变化图象（以释放电荷P时作为初始时刻，竖直向上为场强的正方向），要求至少画出两个周期的图象。
解析：本题考查力、运动、电场、磁场等知识的综合运用能力及运用图象表述物理情景能力。考查逻辑推理能力、综合分析能力、运用数学知识解决物理问题能力和探究能力。
（1）由于过x轴时，速度竖直方向，P微粒运动半径为R
，
得：
Q在
时刻以速度v通过x轴
， 
向下运动时：
向上运动时：
Q在
时刻到达最低点，
以向上的速度v通过x轴，
时回到原出发点，速度为0，是一种往复运动，其周期为
2）E－t图如图所示。
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