登山运动中，小张用100 min(分钟)由宿营地X爬到山顶Y。在山道上通过的路程是2400 m，相对于X升高了1200 m，如下图所示．
(1) 小张由X运动到Y总的位移的大小？
(2) 计算他爬山的平均速度的大小．
(3) 他的朋友小李从Z点爬山，比小张晚20 min开始，平均速率为0. 5 m/s ，还比小张早20 min到达山顶，问小李由Z爬到Y共通过了多少路程？
(16分)汽车以54 km/h的速度匀速行驶．
（1）若汽车以0.5 m/s2的加速度加速，则10 s后速度能达到多少？
（2）若汽车以3 m/s2的加速度减速刹车，则10 s后速度为多少？10s内位移为多大？
（3）若汽车正前方有一辆自行车以3m/s同向匀速行驶，为避免相撞，汽车至少距离自行车多远处开始刹车？设刹车时的加速度大小仍为3 m/s2
(16分)一辆汽车沿一条直线向正东方向行驶，第1 s内通过5 m，第2 s内通过20 m，第3 s内通过20 m，第4 s内通过5 m，则
(1)此汽车在最初2 s内的平均速度是多大?方向如何?
(2)中间2 s内的平均速度是多大?全部时间内的平均速度是多大?
如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上。用手拿住C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行。已知A、B的质量均为m，C的质量为4m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放C后它沿斜面下滑，A刚离开地面时，B获得最大速度，
求：（1）当物体A从开始到刚离开地面时，物体C沿斜面下滑的距离
（2）斜面倾角α
（3）B的最大速度。
(10分)如图所示，水平放置的圆盘半径为 R =" 1" m，在其边缘C 点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径 CD 的正上方放置一条水平滑道 AB ，滑道与 CD 平行．滑道右端 B 与圆盘圆心 O 在同一竖直线上，其高度差为 h =" 1.25" m．在滑道左端静止放置质量为 m =" 0.4" kg的物块（可视为质点），物块与滑道间的动摩擦因数为 μ = 0.2．当用一大小为 F =" 4" N的水平向右拉力拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度 ω = 2πrad/s，绕穿过圆心 O 的竖直轴匀速转动．拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，由B 点水平抛出，恰好落入小桶内．重力加速度取10m/s2．
（1）求拉力作用的最短时间；
（2）若拉力作用时间为0.5s，求所需滑道的长度．
如图所示，水平传送带的右端与竖直面内的用光滑钢管弯成的“9”形固定轨道相接，钢管内径很小。传送带的运行速度为v0=6m/s，将质量m=1.0kg的可看作质点的滑块无初速地放到传送带A端，传送带长度为L=12.0m，“9”字全高H=0.8m，“9”字上半部分圆弧半径为R=0.2m，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.3，重力加速g=10m/s2，试求：
（1）滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间；
（2）滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小和方向；
（3）若滑块从“9”形轨道D点水平抛出后，恰好垂直撞在倾角θ=45°的斜面上P点，求P、D两点间的竖直高度 h(保留两位有效数字)。
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