（16分）如图所示，半径为
、质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳a、b连接，两轻绳的另一端系在一根竖直杆的A、B两点上，A、 B两点相距为l，当两轻绳伸直后，A、B两点到球心的距离均为l。当竖直杆以自己为轴转动并达到稳定时（细绳a、b与杆在同一竖直平面内）。求：
（1）竖直杆角速度ω为多大时，小球恰离开竖直杆?
（2）轻绳a的张力Fa与竖直杆转动的角速度ω之间的关系。
（12分）如图所示，倾角为θ的斜面体固定在水平面上，物体的质量为m，物体与斜面之间光滑。物体在沿斜面向上的拉力F作用下，由静止向上运动一段时间后撤去拉力，又经相同时间物体恰滑回原来静止位置。重力加速度大小为g，求拉力F的大小。
（9分）如图所示，一艘海轮用船上天线D向海岸边的信号接收器A发送电磁波脉冲信号。信号接收器和船上天线的海拔高度分别为AB＝H和CD＝h。船上天线某时刻发出一个电磁波脉冲信号，接收器接收到一个较强和一个较弱的脉冲，前者是直接到达的信号，后者是经海平面反射后再到达的信号，两个脉冲信号到达的时间间隔为△t，电磁波的传播速度为c，求船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L。
（8分）如图所示，质量为M的正方形空木箱放置在粗糙水平面上，空木箱对角线有一光滑细轨道，轨道与水平方向间的夹角为45°。轨道上有一质量为m的物体沿轨道自由下滑，木箱始终静止在水平面上，求物体下滑的过程中，
（1）轨道对物体的弹力大小；
（2）地面对木箱的摩擦力的大小和方向。
（8分）某物理小组的同学用如图甲所示的实验器材测定当地重力加速度，实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电门1和光电门2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近小球释放点）、可使小球无初速度释放的小球释放器和网兜组成。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
（1）使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球的直径为_________mm。
（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2时的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为______________。
（3）根据实验数据作出
－t图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度的大小为__________________。
（7分）某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的
质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz。实验步骤如下：
A．按图甲所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；
D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度。
根据以上实验过程，回答以下问题：
（1）对于上述实验，下列说法正确的是_______________。
A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验过程中砝码盘处于超重状态。
C．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D．弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
E．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
（2）实验中打出的一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度为_______m／s2。（结果保留2位有效数字）
（3）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像，与本实验相符合
是____________。
