宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆轨道上运行．设每个星体的质量均为m．万有引力常量为G．
（1）试求第一种形式下，星体运动的线速度和周期；
（2）假设两种形式星体的运动周期相同，第二种形式下星体之间的距离应为多少？
如图所示，轻杆长为 3L，杆两端分别固定质量为 m 的 A 球和质量为 3m 的 B 球，杆上距球为 L 处的O 点装在水平转轴上，杆在水平轴的带动下沿竖直平面转动，问：
(1)若 A 球运动到最高点时，A 球对杆 OA 恰好无作用力，求此时水平轴所受的力；
(2)在杆的转速逐渐增大的过程中，当杆转至竖直位置时，能否出现水平轴不受力情况？如果出现这种情况，A、B 两球的运动速度分别为多大？
如图所示，一根长0.1 m的细线，一端系着一个质量为0.18 kg的小球，拉住线的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，使小球的转速很缓慢地增加，当小球的转速增加到开始时转速的3倍时，细线断开，线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大40 N，求：
（1）线断开前的瞬间，线受到的拉力大小；
（2）线断开的瞬间，小球运动的线速度；
（3）如果小球离开桌面时，速度方向与桌边缘的夹角为60°，桌面高出地面0.8 m，求小球飞出后的落地点距桌边缘的水平距离．
一颗人造卫星的质量为m,离地面的高度为h,卫星做匀速圆周运动，已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求：
1.卫星受到的向心力的大小；
2.卫星的速率；
3.卫星环绕地球运行的周期。
一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系．
（1）首先，他们让一砝码做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度ω，如下表．请你根据表中的数据在图甲上绘出F-ω的关系图像_______．
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
F/N | 2.42 | 1.90 | 1.43 | 0.97 | 0.76 | 0.50 | 0.23 | 0.06 |
ω/rad·s-1 | 28.8 | 25.7 | 22.0 | 18.0 | 15.9 | 13.0 | 8.5 | 4.3 |
（2）通过对图像的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．你认为，可以通过进一步的转换，通过绘出____________关系图像来确定他们的猜测是否正确．
（3）在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F-ω图像，他们将三次实验得到的图像放在一个坐标系中，如图乙所示．通过对三条图像的比较、分析、讨论，他们得出F∝ r的结论，你认为他们的依据是_______．
（4）通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的大小为__________，单位是________．
(1)在研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是（______）
A.必须称出小球的质量
B.斜槽轨道末端必须是水平的
C.斜槽轨道必须是光滑的
D.应该使小球每次从斜槽上不同位置从静止开始滑下
(2)图 a 为甲同学描绘的平抛运动轨迹，O 为抛出点，按图上的数据，求得小球的初速度 v0=______m/s；（取 g＝10m/s2）
(3)乙同学在研究平抛运动时只在竖直板面上记下了重锤线 y 的方向，但忘了记下平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图 b 所示，在曲线上取 A、B 两点量出它们到 y 轴的距离，A1A 的距离x110cm ，B1B 的距离 x2=20cm ，以及 AB 的竖直距离 h=15 cm ，用这些数据可以求得小球平抛的初速度为______m/s。（取 g＝10m/s2）
