地球质量为M，半径为R，自转角速度为
，万有引力恒量为G，若规定物体离无穷远处势能为0，则质量为
的物体离地心距离为
时，具有的引力势能可表示为
。
（1）试证明一质量的卫星在离地面距离为
时所具有的机械能为
（2）国际空间站是在地球大气层上空绕地球飞行的一个巨大人造天体，设空间站离地面高度为，如果在该空间站直接发射一颗质量为的小卫星，使其能达到地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行，该卫星在离开空间站时必须具有多大的初动能。
如图所示，AB为半径R＝0.8 m的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰与小车右端平滑对接．小车质量M＝3 kg，车长L＝2.06 m，车上表面距地面的高度h＝0.2 m，现有一质量m＝1 kg的滑块，由轨道顶端无初速度释放，滑到B端后冲上小车．已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.3，当车运动了t0＝1.5 s时，车被地面装置锁定（g＝10 m/s2）．试求：
（1）滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；
（2）车被锁定时，车右端距轨道B端的距离；
（3）从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小．
在半径R＝5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示。竖直平面内的光滑轨道由斜轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m＝0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止释放，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出F随H的变化关系如图乙所示，求：
（1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度
（2）该星球的第一宇宙速度
汽车以25 m/s的速度匀速直线行驶，在它后面有一辆摩托车，当两车相距1000 m时，摩托车从静止启动做匀加速运动追赶汽车，摩托车的最大速度可达30 m/s，若使摩托车在4 min时刚好追上汽车．求：
（1）摩托车做匀加速运动的加速度a.
（2）摩托车追上汽车前两车相距最大距离x.
质量为4m的小物块A静止在离地面高h的水平桌面的边缘，质量为m的小物块B沿桌面向A运动以速度
与之发生正碰（碰撞时间极短）。碰后A离开桌面，其落地点离出发点的水平距离为L，碰后B反向运动。已知B与桌面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，求：
(1)B后退的距离为多少？
(2)整个运动过程中，物块B克服摩擦力做的功与因碰撞损失的机械能之比为多少
如图所示，用一块长L1=2.5m的木板（木板下端有一底座高度与木板A、B相同）在墙和地面间架设斜面，斜面与水平地面的倾角θ可在0~60°间调节后固定。将质量m1=5kg的小物块从斜面顶端静止释放，为避免小物块与地面发生撞击，在地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=10kg（忽略小物块在转角处和底座运动的能量损失）。物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.125，物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.4，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1（最大静摩擦力等于滑动摩擦力；重力加速度g=10m/s2）
（1）当θ角增大到多少时，小物块能从斜面开始下滑？（用正切值表示）
（2）当θ增大到37°时，通过计算判断货物是否会从木板B的右端滑落？若能，求货物滑离木板B右端时的速度；若不能，求货物最终停在B板上的位置？（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
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