如图12所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY，OY表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿OX轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为、质量为的小球从坐标原点O沿Y轴正方向以某一初速度竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，其坐标为（1.6，3.2），不计空气阻力，g取10m/s²。

  （1）指出小球带何种电荷；

  （2）求小球的初速度和匀强电场的场强大小；

  （3）求小球从O点抛出到落回X轴的过程中电势能的改变量.

 如图12所示在竖直平面内建立直角坐标系XOY，OY表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿OX轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为、质量为的小球从坐标原点O沿Y轴正方向以某一初速度竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，其坐标为（1.6，3.2），不计空气阻力，g取10m/s²。

   （1）指出小球带何种电荷；

   （2）求小球的初速度和匀强电场的场强大小；

   （3）求小球从O点抛出到落回X轴的过程中电势能的改变量.

（14分）如图所示，两根不计电阻的光滑倾斜平行导轨与水平面的夹角θ=37°，底端接电阻R=1.5Ω。在两根导轨所在的平面内建立xOy的坐标系。

在x方向0―12m的范围内的曲线方程为m，

12m到36m的范围内的曲线方程为m，

曲线与x轴所围空间区域存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，方向垂直与导轨平面向上。金属棒ab的质量为m=0.2kg，电阻r=0.5Ω，垂直搁在导轨上，金属棒ab在平行于x轴方向的外力F作用下以v=2m/s的速度沿斜面匀速下滑。

（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

   （1）当金属棒ab通过x=24m位置时的外力F。

   （2）金属棒ab通过磁场的过程中电阻R上产生的焦耳热。

   （3）金属棒ab通过磁场的过程中外力F所做的功。

如图所示，在竖直平面内建立xOy直角坐标系，Oy表示竖直向上的方向．已知该平面内x轴上方的区域存在沿x轴负方向足够大的匀强电场，场强E₁=1000N/C，现有一个质量m=0.05kg、带电量为2.5×10^-4C 的小球从坐标原点O沿y轴正方向以某一初速度v₀竖直向上抛出，它到达最高点后(图中未画出)，再落回x轴上的P（6.4，0）点，不计空气阻力，g取10 m/s².请回答下列问题：

（1）小球带何种电荷；

（2）小球从O点抛出到落回x轴的过程中电势能的改变量;

（3）小球上升的最大高度及初速度v₀;

（4）若要使小球通过P点后作直线运动，则在x轴下方所加匀强电场E₂的最小值及方向。

两个圆形区域内存在着匀强磁场，这两个圆的半径都是r，圆心都在y轴上，两圆相切，切点恰是原点O．两圆内磁场的磁感强度大小相同，但方向相反，上面的沿-z方向，下面的沿+z方向，如图所示．在坐标原点O处有一个放射源，放射出质量为m、电量为-q的带电粒子(重力不计)，如果所有粒子都在xOy平面内，初速度大小都是v₀，并且向各个方向的发射是均匀的．不计各粒子在运动过程中的相互作用．

 (1)调整磁场磁感强度的大小，可以使得所有的粒子(除了沿-x方向运动的极少数粒子以外，下同)，经过磁场的偏转后速度方向都互相平行，求这时的磁感强度B的值．

(2)在满足上述条件的情况下，在x轴右方较远处与y轴平行的屏上接收到的粒子都位于与y轴平行的一条线段上，其中y=o到y=a间的区域内的粒子数是全部粒子数的1/6，求a的值．