在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)質(zhì)量為m帶電量為q的小球。小球自離地面h高度處以初速度v水平拋出后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。

（1）試判斷小球的電性并求出場(chǎng)強(qiáng)E的大小

（2）若在此空間再加一個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小球仍以相同方式水平拋出，自拋出到第一次落地點(diǎn)P的水平位移OP=x ，已知大于。試判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向并求出B的大小。

(20分)如圖甲所示,在豎直方向存在著兩種區(qū)域:無電場(chǎng)區(qū)域和有理想邊界的勻強(qiáng)電 場(chǎng)區(qū)域。兩種區(qū)域相互間隔出現(xiàn)，豎直高度均為h。電場(chǎng)區(qū)域共有n個(gè)，水平方向足夠長(zhǎng),每一電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小均為E,且E=，場(chǎng)強(qiáng)的方向均豎直向上。一個(gè)質(zhì)量為m、電  荷  量  為   q   的帶正電小球(看作 質(zhì)點(diǎn)），從第一無電場(chǎng)區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計(jì)空氣阻力。求：

(1)小球剛離開第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大小；

(2)小球從開始運(yùn)動(dòng)到剛好離開第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的總時(shí)間；

(3)若在第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)加上水平方向的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，已知圖象中，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期T是帶電小球在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期的2倍，問哪段時(shí)間內(nèi)進(jìn)入第n個(gè)電場(chǎng)的小球能返回到與出發(fā)點(diǎn)等高的位置？

(20分) 如圖所示，在空間有兩個(gè)磁感強(qiáng)度均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，上一個(gè)區(qū)域邊界AA¢與BB¢的間距為H，方向垂直紙面向里，CC¢與BB¢的間距為h，CC¢下方是另一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域，方向垂直紙面向外�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(0.5H < L < H；h < L)的正方形線框由AA¢上方某處豎直自由落下，線框總電阻為R，已知當(dāng)線框cd邊到達(dá)AA¢和BB¢正中間時(shí)加速度大小為g。

(1) 判斷線框穿入磁場(chǎng)至加速度大小為g的過程中是做加速還是減速運(yùn)動(dòng)，并說明判斷依據(jù)。
(2) 求cd到達(dá)AA¢和BB¢正中間時(shí)線框速度。
(3) 若cd邊進(jìn) 入CC¢前的瞬間線框的加速度大小變?yōu)?.8g，則線框進(jìn)入CC¢后的瞬間線框的加速度多大？
(4) 求: cd邊在AA¢和BB¢正中間位置到cd邊剛穿進(jìn)CC¢的過程中線框發(fā)熱量。