(11分) 如图所示，竖直平面内有一半径R＝0.50 m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，一水平面与圆弧槽相接于D点，质量m＝0.50 kg的小球从B点正上方H高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出后落在水平面上的Q点，DQ间的距离x＝2.4 m，球从D点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h＝0.80 m，取g＝10 m/s2，不计空气阻力，求：
(1)小球释放点到B点的高度H
(2)经过圆弧槽最低点C时轨道对它的支持力大小FN；
（8分）质量为100 kg行星探测器从某行星表面竖直发射升空，发射时发动机推力恒定，发射升空后8 s末，发动机突然间发生故障而关闭，探测器从发射到落回出发点全过程的速度图象如图所示。已知该行星半径是地球半径的
，地球表面重力加速度为10m/s2，该行星表面没有大气，不考虑探测器总质量的变化。求：
（1）探测器发动机推力大小；
（2）该行星的第一宇宙速度大小。
（8分）一同学以1 m/s的速度沿人行道向公交车站走去，一公交车从身旁的平直公路同向驶过，公交车的速度是15 m/s，此时他们距车站的距离为50 m。公交车在行驶到距车站25 m处开始刹车，刚好到车站停下，停车3 s后公交车又启动向前开去。为了安全乘上该公交车，该同学奋力向前跑去，他起跑可看做匀加速直线运动，其加速度大小为2.5 m/s2，最大速度是6 m/s。求：
（1）若公交车刹车过程视为匀减速直线运动，求公交车刹车过程的加速度大小;
（2）该同学能否在公交车停在车站时追上公交车。
(6分)物理小组探究测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放人适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。
（1）下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算加速度a=__________（保留三位有效数字）。
(2)回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_______。（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度l
B．木板的质量m1
C．滑块的质量m2
D．托盘和砝码的总质量m3
E．滑块运动的时间t
②滑块与木板间的动摩擦因数μ=_________（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。
（6分）某实验小组利用如图所示的装置进行实验，钩码A和B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，钩码质量均为M，在A的上面套一个比它大一点的环形金属块C，在距地面为h1处有一宽度略比A大一点的狭缝，钩码A能通过狭缝，环形金属块C不能通过。开始时A距离狭缝的高度为h2，放手后， A、B、C从静止开始运动。
（1）利用计时仪器测得钩码A通过狭缝后到落地用时t1，则钩码A通过狭缝的速度为 （用题中字母表示）。
（2）若通过此装置验证机械能守恒定律，还需测出环形金属块C的质量m，当地重力加速度为g。若系统的机械能守恒，则需满足的等式为 （用题中字母表示）。
（3）为减小测量时间的误差，有同学提出如下方案：实验时调节h1=h2=h，测出钩码A从释放到落地的总时间t，来计算钩码A通过狭缝的速度，你认为可行吗？若可行，写出钩码A通过狭缝时的速度表达式；若不可行，请简要说明理由。 、
（6分）某研究性学习小组利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的大小关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧秤挂住一个实心铁球，弹簧秤的示数为F1，在圆盘测力计的托盘上放盛有水的烧杯，圆盘测力计的示数为F2；再把小球浸没在水中（水未溢出），如图乙所示，弹簧秤的示数为F3，圆盘测力计的示数为F4。
（1）请你分析弹簧秤示数的变化，即有F3 F1（选填“＞”、“=”或“＜”）。
（2）铁球对水的作用力大小为 ，水对铁球的作用力大小为 ，若两者相等，就说明了作用力与反作用力大小相等。
