(22分)整个装置图如图所示，在光滑绝缘水平面上固定一竖直的表面光滑的挡板，ABCD为挡板与水平面的交线，其中ABC为直线，CD为半径R＝4.0 m的圆弧，C点为AC直线与CD圆弧的切点。整个装置置于真空中两有界的与水平面平行的匀强电场中，MN为两电场的分界面与水平面的交线，且MN垂直于AB，在MN的左侧有一沿AB方向场强大小为E1＝5.0×105 V/m的匀强电场，在MN的右侧有一沿MN方向场强大小为E2＝1.0×107 V/m的匀强电场。质量m2＝4.0×10－2 kg的不带电金属小球静置于C点，电量为q＝＋2.0×10－6 C、质量为m1＝1.0×10－2 kg的小球Q自A点静止释放(P、Q两金属球的大小完全相同)。已知AB＝0.5 m，BC＝1.20 m，cos10°＝0.985，＝π，简谐振动的周期公式为T＝2π，式中m为振子的质量，k是回复力与位移大小的比值且为常数。试求P、Q两球在距A点多远处第二次相碰(不计碰撞时机械能损失和电荷间的相互作用力，结果取三位有效数字)。
（1）带电粒子经小孔进入磁场后，能飞出磁场边界MN的最小速度为多大；
（2）从0到0.04s末时间内哪些时间段飘入小孔的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN；
（3）磁场边界MN有粒子射出的长度范围（计算结果保留一位有效数字）；
（4）在图中用阴影标出有粒子可能经过的磁场区域。
（1）该转轮转速是多少？
（2）该同学进一步分析图乙后说：“若能测出图乙中电流脉冲宽度所对应的时间
，就可以求出在时间内脉冲电流的平均值和小线圈的发热功率”。请你运用所学知识，通过计算对该同学的结论作出评价。
（1）以abcd为电流的正方向，从图示位置开始计时，画出线圈中产生的电流随时间变化的图象。
（2）从图示位置（此时线圈平面与磁感线垂直）起转过
转的时间内，负载电阻R上产生的热量。
（3）从图示位置起转过转的时间内，通过负载电阻R上的电荷量。
（4）线圈在连续匀速转动过程中电流表的示数。
如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab＝20 cm，bc＝25 cm，放在磁感应强度B="0." 4 T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线
轴匀速转动，转动角速度
="50" rad/s，线圈的总电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω。试求：
（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小；
（2）1 min时间内电阻R上产生的热量Q。
（1）线圈中产生的最大感应电动势。
（2）电流表A的读数。
（3）用电器上消耗的电功率。