如圖所示，水平彈簧一端固定，另一端系一質(zhì)量為m 的小球，彈簧的勁度系數(shù)為k，小球 與水平面的摩擦系數(shù)為μ，當彈簧為原長時小位于O點，開始時小球位于O 點右方的A點，O與A之間的距離為l₀，從靜止釋放小球．
（1）為使小球能通過O點，而且只能通過一次，試問μ值應在什么范圍？
（2）在上述條件下，小球在O點左方的停住點與O 點的最大距離是多少？
（已知彈簧的彈性勢能E_p=

1

2

kx²，k為彈簧的勁度系數(shù)，x為形變量）

質(zhì)量為1kg的物體做自由落體運動，下落過程中第1s內(nèi)重力做的功及第1s末重力的功率分別為（g取10m/s²）（　�。�

如圖所示，用長為L的細線懸掛一小球，在小球靜止時，給小球一個初速度v₀，不計空氣阻力，則小球擺起的最大高度可能為：（　�。�

如圖所示裝置可用來驗證機械能守恒定律．擺錘A拴在長L的輕繩一端，另一端固定在O點，在A上放-個小鐵片，現(xiàn)將擺錘拉起，使繩偏離豎直方向成θ角時由靜止開始釋放擺錘，當其到達最低位置時，受到豎直擋板P阻擋而停止運動，之后鐵片將飛離擺錘而做平拋運動．
①為了驗證擺錘在運動中機械能守恒，必須求出擺錘在最低點的速度．為了求出這一速度，實驗中還測量了遇到擋板之后鐵片的水平位移S和豎直下落高度h．根據(jù)測得的物理量表示擺錘在最低點的速度v=
②根據(jù)巳知的和測得的物理量，寫出擺錘在運動中機械能守恒的關系式為．

如圖所示，建立xOy坐標系．在第二、第三象限有電場強度為E的勻強電場，方向沿y軸負方向，電場區(qū)域?qū)挾葹閙v₀²/qE；在第一、四象限有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于xOy平面向里，圖中右側虛線為磁場區(qū)域的右邊界．現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為-q的帶電粒子從電場中坐標位置（-mv₀²/qE，0）處，以初速度v₀沿x軸正方向開始運動，（重力不計），試求：
（1）使帶電粒子不能穿越磁場區(qū)域，磁場區(qū)域的寬度d應滿足條件；
（2）帶電粒子最終離開電場時的坐標及動能．

無風的情況下，在離地面高為H處，將質(zhì)量為m的球以速度v₀水平拋出，已知球在空氣中運動時所受的阻力f=kv，v是球的速度，k是已知的常數(shù)，阻力的方向與速度方向相反，并且球在著地前已經(jīng)豎直向下做勻速運動，重力加速度為g．
（1）求球剛拋出時加速度大小；
（2）求球從拋出到著地過程中克服空氣阻力做的功；
（3）若有一個與上述相同的球從同一地點由靜止釋放，試比較兩球落地所需時間和著地時的速度，并簡述理由．

如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電火花打點計時器、紙帶、帶夾子的重錘、天平．回答下列問題：
（1）為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有．（填入正確選項前的字母）．
A．毫米刻度尺
B．秒表
C．0～12V的可調(diào)節(jié)直流電源
D．0～220V的可調(diào)節(jié)交流電源
（2）用打點計時器打出一條紙帶，前后要連續(xù)進行一
系列的操作，你認為需要并合理的步驟是．（選出下列幾點中需要的字母后按合理順序排列）
A．釋放紙帶B．接通電源C．取下紙帶D．切斷電源
（3）釋放紙帶前的瞬間，重錘和手的位置合理的是（填“甲”、“乙”或“丙”）
（4）下列所說的實驗中涉及到的處理方法或?qū)嶒灲Y果，其中正確的是
A．該實驗中即使不用天平測重錘的質(zhì)量，同樣也可以驗證機械能守恒定律
B．該實驗選取的紙帶，測量發(fā)現(xiàn)所打的第一和第二點間的距離為1.7mm，表明打點計時器打第一點時重錘的速度不為零
C．本實驗中需要直接測量得到的物理量是重錘下落的高度，通過計算得到的是當?shù)氐闹亓�加速度值和速度�?br />D．為了計算方便，本實驗中先選一條打點計時器打第一點時重錘的速度為零的清晰紙帶，然后通過對紙帶的測 量、分析，求出當?shù)氐闹亓�加速度的值，再代入表達式：mgh=

1

2

mv2進行驗證
E．本實驗中，實驗操作非常規(guī)范，數(shù)據(jù)處理足夠精確，實驗結果一定是mgh略大于

1

2

mv2，不可能出現(xiàn)

1

2

mv2略大于mgh．

風洞實驗室在航空航天飛行器的研究中發(fā)揮著重要的作用，用它可以分析、研究影響飛行器飛行速度的各種因素．風洞實驗室中可以產(chǎn)生方向水平、速度大小可調(diào)節(jié)的風，用來研究處在流動氣體中物體的受力情況．現(xiàn)將一套有木球的細折桿ABC固定在風洞實驗中，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，球在桿上運動時，球與桿之間的滑動摩擦力跟它們之間的彈力成正比，比例系數(shù)為k，設AB、BC的交接處B點用一段小圓弧平滑連接（即認為小球過B點的瞬間速度大小會突然變化），如圖所示．
實驗時，先在無風的情況下讓小球從斜桿上h高處由靜止釋放，小球最后滑到水平面上的C點停下，測得AC兩點間水平距離為L₁；接著調(diào)節(jié)合適的風速大小，再將小球從桿的上端同一位置由靜止釋放，小球最后停在水平面上的D點，測得AD兩點間水平距離為

L

2

，如果小球在運動過程中始終受到恒定的水平風力的作用，試求：
（1）比例系數(shù)k值的大��；
（2）水平風力F多大？
（3）若斜面的傾角θ為已知，要使小球在桿上保持靜止狀態(tài)，水平風力F必須滿足什么條件？（設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等）

如圖所示，光滑金屬直桿穿過豎直固定的滑套，其底端置于光滑斜面體上，金屬桿質(zhì)量為m₁，斜面體質(zhì)量為m₂，現(xiàn)給斜面體一水平推力使斜面體從靜止開始向右作勻加速直線運動，經(jīng)t時間斜面體水平移動s，該過程中斜面體未碰到滑套，金屬桿勻加速上升h高度重力加速度為g，求：
（1）該過程中金屬桿受到的合外力；
（2）該過程中水平推力的平均功率．

如圖所示，用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道，豎直固定在地面上，其圓心為O、半徑為0.3m．軌道正上方離地0.4m處固定一水平長直光滑桿，桿與軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿上P點處固定一定滑輪，P點位于O點正上方．A、B是質(zhì)量均為2kg的小環(huán)，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長的細繩繞過定滑輪連接兩環(huán)．兩環(huán)均可看作質(zhì)點，且不計滑輪大小與質(zhì)量．現(xiàn)在A環(huán)上施加一個大小為55N的水平向右恒力F，使B環(huán)從地面由靜止沿軌道上升．（g取10m/s²），求：
（1）在B環(huán)上升到最高點D的過程中恒力F做功為多少？
（2）當被拉到最高點D時，B環(huán)的速度大小為多少？
（3）當B、P間細繩恰與圓形軌道相切時，B環(huán)的速度大小為多少？
（4）若恒力F作用足夠長的時間，請描述B環(huán)經(jīng)過D點之后的運動情況．