用一根細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球通過圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，繩上受到的拉力之差為36N，求小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s²）

（16分） 如圖所示為摩托車特技比賽用的部分賽道，由一段傾斜坡道AB與豎直圓形軌道BCD銜接而成，銜接處平滑過渡且長(zhǎng)度不計(jì)．已知坡道的傾角θ＝11.5°，圓形軌道的半徑R＝10 m，摩托車及選手的總質(zhì)量m＝250 kg，摩托車在坡道行駛時(shí)所受阻力為其重力的0.1倍．摩托車從坡道上的A點(diǎn)由靜止開始向下行駛，A與圓形軌道最低點(diǎn)B之間的豎直距離h＝5 m，發(fā)動(dòng)機(jī)在斜坡上產(chǎn)生的牽引力F＝2750 N，到達(dá)B點(diǎn)后摩托車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)．已知sin11.5°＝，g取10 m/s²，求：

(1) 摩托車在AB坡道上運(yùn)動(dòng)的加速度；
(2) 摩托車運(yùn)動(dòng)到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
(3) 若運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)恰好不脫離軌道，求摩托車在BC之間克服摩擦力做的功．

如圖所示，傾角θ=30°的足夠長(zhǎng)光滑斜面下端與一光滑水平面相接，連接處用一光滑小圓弧過渡，斜面上距水平面高度分別為h₁＝5m和h₂＝0.2m的兩點(diǎn)上，各靜置一小滑塊A和B。某時(shí)刻由靜止開始釋放滑塊A，經(jīng)過一段時(shí)間t后，再由靜止開始釋放滑塊B。g取10m/s²，求：

（1）為了保證A、B兩滑塊不會(huì)在斜面上相碰，t最長(zhǎng)不能超過多少?
（2）若滑塊A從斜面上h₁高度處自由下滑的同時(shí)，滑塊B受到恒定外力作用從P點(diǎn)以加速度a=2m/s²由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，滑塊A經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間追上滑塊B？

圖甲為豎直放置的離心軌道，其中圓軌道的半徑r=0.10m，在軌道的最低點(diǎn)A和最高點(diǎn)B各安裝了一個(gè)壓力傳感器（圖中未畫出），小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜軌道的不同高度由靜止釋放，可測(cè)出小球在軌道內(nèi)側(cè)通過這兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F_A和F_B。g取10m/s²。

（1）若不計(jì)小球所受阻力，且小球恰能過B點(diǎn)，求小球通過A點(diǎn)時(shí)速度v_A的大��；
（2）若不計(jì)小球所受阻力，小球每次都能通過B點(diǎn)，F(xiàn)_B隨F_A變化的圖線如圖乙中的a所示，求小球的質(zhì)量m；
（3）若小球所受阻力不可忽略，F(xiàn)_B隨F_A變化的圖線如圖乙中的b所示，求當(dāng)F_B=6.0N時(shí)，小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中損失的機(jī)械能。

（14分）如圖所示，半徑R＝0.8 m的光滑圓弧軌道固定在水平地面上，O為該圓弧的圓心，軌道上方的A處有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m＝1 kg的小物塊，小物塊由靜止開始下落后恰好沿切線進(jìn)入圓弧軌道．此后小物塊將沿圓弧軌道下滑，已知AO連線與水平方向的夾角θ＝45°，在軌道末端C點(diǎn)緊靠一質(zhì)量M＝3 kg的長(zhǎng)木板，木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10 m/s².求：

（1）小物塊剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（3）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板長(zhǎng)度L至少為多少？

（10分）如圖所示，一輛質(zhì)量為 2.0×10³ kg 的汽車在平直公路上行駛，若汽車行駛過程中所受阻力恒為f = 2.5×10³N ，且保持功率為 80 kw 求：

( l )汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大速度；
( 2 )汽車的速度為 5m/s 時(shí)的加速度 ；
( 3 )汽車的加速度為0.75m/s²時(shí)的速度。

如圖所示，甲、乙兩小球靜止在光滑水平面上，甲、乙的質(zhì)量分別是2kg和1kg，在強(qiáng)大的內(nèi)力作用下分離，分離時(shí)甲的速度，乙小球沖上速度為的水平傳送帶上（傳送帶速度保持不變），乙與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，DEF是光滑細(xì)圓管，其中D點(diǎn)與水平面相切，EF是半經(jīng)為R=0.1m圓弧，乙小球的直經(jīng)比細(xì)管直經(jīng)略小點(diǎn)，乙小球離開傳送帶時(shí)與傳送帶速度相等，從D處進(jìn)入細(xì)管到達(dá)細(xì)管的最高點(diǎn)F水平飛出, 求：

⑴乙小球沖上傳送帶時(shí)的速度大小；
⑵傳送帶的水平距離L應(yīng)滿足的條件；
⑶乙小球運(yùn)動(dòng)到細(xì)管的最高點(diǎn)F時(shí)對(duì)細(xì)管的作用力（要回答對(duì)細(xì)管上壁還是下壁的作用力）

2012年我們中國(guó)有了自己的航空母艦“遼寧號(hào)”，航空母艦上艦載機(jī)的起飛問題一直備受關(guān)注。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)艦載機(jī)的起飛進(jìn)行了模擬設(shè)計(jì)。如圖，艦載機(jī)總質(zhì)量為m，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P，在水平軌道運(yùn)行階段所受阻力恒為f。艦載機(jī)在A處啟動(dòng)，同時(shí)開啟電磁彈射系統(tǒng)，它能額外給艦載機(jī)提供水平方向推力，經(jīng)歷時(shí)間t₁，艦載機(jī)勻加速運(yùn)行至B處，速度達(dá)到v₁，電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉。艦載機(jī)然后以額定功率加速運(yùn)行至C處，經(jīng)歷的時(shí)間為t₂，速度達(dá)到v₂。此后，艦載機(jī)進(jìn)入傾斜曲面軌道，在D處離開航母起飛。求

（1）AB間距離；
（2）艦載機(jī)在AB間運(yùn)動(dòng)時(shí)獲得的總動(dòng)力；
（3）BC間距離。

如圖所示，x軸與水平傳送帶重合，坐標(biāo)原點(diǎn)O在傳送帶的左端，傳送帶長(zhǎng)L＝8m，傳送帶右端Q點(diǎn)和豎直光滑圓軌道的圓心在同一豎直線上，皮帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v₀＝5m/s。一質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上x_P＝2m的P點(diǎn)，小物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)N點(diǎn)。小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s²。求：

（1）N點(diǎn)的縱坐標(biāo)；
（2）從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；
（3）若將小物塊輕放在傳送帶上的某些位置，小物塊均能沿光滑圓弧軌道運(yùn)動(dòng)（小物塊始終在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)不脫軌）到達(dá)縱坐標(biāo)y_M=0.25m的M點(diǎn)，求這些位置的橫坐標(biāo)范圍。

如圖所示，光滑的水平面AB（足夠長(zhǎng)）與半徑為R=0.8m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點(diǎn)相切，D點(diǎn)為半圓軌道最高點(diǎn)。A點(diǎn)的右側(cè)等高地放置著一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)=20m、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)速度為v₀=10m/s的傳送帶。用輕質(zhì)細(xì)線連接甲、乙兩物體，中間夾一輕質(zhì)彈簧，彈簧與甲乙兩物體不栓接。甲的質(zhì)量為m₁=3kg，乙的質(zhì)量為m₂=1kg，甲、乙均靜止在光滑的水平面上�，F(xiàn)固定乙球，燒斷細(xì)線，甲離開彈簧后進(jìn)入半圓軌道并可以通過D點(diǎn)，且過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好等于甲的重力。傳送帶與乙物體間摩擦因數(shù)為0.6，重力加速度g取l0m/s²，甲、乙兩物體可看作質(zhì)點(diǎn)。

（1）求甲球離開彈簧時(shí)的速度。
（2）若甲固定，乙不固定，細(xì)線燒斷后乙可以離開彈簧后滑上傳送帶，求乙在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離。
（3）甲乙均不固定，燒斷細(xì)線以后，求甲和乙能否再次在AB面上水平碰撞？若碰撞，求再次碰撞時(shí)甲乙的速度；若不會(huì)碰撞，說明原因。