(14分)如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C点由静止释放，试求：
（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C点所在的水平面为参考平面）；
（2）小物块能下滑的最大距离；
（3）小物块在下滑距离为L时的速度大小
水平杆上振动的弹簧振子，如下图所示，在AB范围内做简谐振动，已知AB间的距离为16cm，振子从A开始运动到第二次经过O的时间为3s，不计球与杆间的摩擦，（取向右为正） 求：
（1）弹簧振子的振幅是多少？
（2）弹簧振子在6s内通过的路程是多少？
（3）若从弹簧振子在A处开始计时，弹簧振子在8s时的位移是多少？
（4）若从弹簧振子在A处开始计时，请在下图中作出该振子简谐运动的x-t图像。
有五组同学用单摆测重力加速度g，各组实验器材和实验数据如表所示，若各组同学实验操作水平一样，那么第 组同学测定的结果最准确。若该组同学根据自己测得的实验数据做出单摆的振动图像如下图，那么该组同学测出的重力加速度g大小是 m/s2。
| 组数 |
摆球材料 |
最大偏角 |
摆长 |
测全振动次数 |
| 1 |
木 |
4° |
0.64m |
10 |
| 2 |
木 |
30° |
0.64m |
10 |
| 3 |
铁 |
4° |
0.81m |
50 |
| 4 |
铁 |
30° |
0.81m |
50 |
2004年1月，我国月球探测计划“嫦娥工程”正式启动，从此科学家对月球的探索越来越深入。2007年10月24日发射了“嫦娥1号”探月卫星，2010年10月1日我国又成功发射了探月卫星“嫦娥二号”。预计2013年“嫦娥三号”将携带月球车登上月球。
⑴若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动，试求出月球绕地球运动的轨道半径；
⑵若宇航员随登月飞船登陆月球后，在离月球表面h高处沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，经过时间t落到月球表面。已知月球半径为r，万有引力常量为
，试求出月球的质量
；
⑶已知月球半径为r，月球表面的重力加速度为
（g为地球表面的重力加速度）。当“嫦娥三号”登陆月球以后，若要在月球上发射一颗月球的卫星，最小的发射速度为多少？
如图所示，AB段路面是水平的，BCD是一段半径R =10m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点C比AB段路面高出h =1.25m。已知一辆电动玩具车的质量为m=3kg，额定功率为20W。该玩具车自A点以额定功率由静止开始运动，经12s到达C点时恰好对地面压力为零，不计玩具车经过B点时的能量损失（g取10m/s2）。求：
⑴该玩具车到达C点时的速度大小；
⑵玩具车到达C点时所受的牵引力大小；
⑶从A点到C点的过程中，牵引力和重力分别对玩具车所做的功。
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