如图所示，一竖直放置的内壁光滑的管状轨道是由两个半径为的半圆形管道和两段长度为h（可调）的直管构成，将一质量为的小球由管道底部以水平初速度释放，小球在管道运动时，始终受到竖直向上的、大小为的电磁力，重力加速度，求：

1. (2021高三上·烟台期中) 如图所示，一竖直放置的内壁光滑的管状轨道是由两个半径为 $\text{[math]}$ 的半圆形管道和两段长度为h（可调）的直管构成，将一质量为 $\text{[math]}$ 的小球由管道底部以水平初速度 $\text{[math]}$ 释放，小球在管道运动时，始终受到竖直向上的、大小为 $\text{[math]}$ 的电磁力，重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）小球在最低点时对管道的压力；
3. （2）若小球恰好能够通过最高点，直管的长度 $\text{[math]}$ 为多少；
5. （3）若小球通过最高点时价好对管道无作用力，直管的长度 $\text{[math]}$ 为多少；
7. （4）当直管的长度 $\text{[math]}$ 时，小球从最低点到最高点的运动过程中机械能变化了多少？

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