1. (2016·遼寧模擬)

如圖所示，兩平行金屬板相距為d，與一邊長為L、匝數(shù)為N匝的正方形線圈相連，正方形線圈內存在著與其平面垂直向里的隨時間變化的磁場B，其隨時間變化關系為B=B₀+kt（k＞0），粒子源在t=0時刻從P處釋放一個初速度為零的帶電粒子，已知帶電粒子質量為m，電荷量為q，粒子能從N板加速到M板，并從M板上的一個小孔穿出．在板的上方，有一個環(huán)形區(qū)域內存在磁感應強度大小為B₀ ， 垂直紙面向外的勻強磁場．已知外圓半徑為2d，內圓半徑為d，兩圓的圓心與小孔重合（不計粒子重力）．

1. （1） 判斷帶電粒子的正負和粒子到達M板的速度v；

3. （2） 若要求粒子不能從外圓邊界飛出，k的取值范圍是多少？

5. （3） 已知線圈自感系數(shù)很小，若k= ，為使粒子不從外圓飛出，則粒子從P點最多運動多長時間后可讓k突然變?yōu)?（即線圈中的磁場不再變化）？