小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如右图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为
，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小v
(2)问绳能承受的最大拉力多大？
(3)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，且绳的最大承受力不变，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
在光滑水平桌面上的一根轻质弹簧，在弹性限度内，对其施加12N的拉力时弹簧长度为20cm, 对其施加8N的压力时弹簧长度为15cm，试求
（1）该弹簧的自然长度和它的劲度系数。
（2）用两个这种弹簧互成600角度拉某一结点，量得两弹簧长度都为18cm，则求两弹簧的合力的大小？
如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等，极板长L=0.20m，两极板的间距d=1.0×10-2m。
（1）若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求通过R4的总电量为多少？
（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射出？（要求写出计算和分析过程，g取10m/s2）
电动玩具汽车的直流电动机电阻一定，当加上0.3 V电压时，通电的电流为0.3 A，此时电动机没有转动．当加上3 V电压时，电流为1 A，这时候电动机正常工作．求：
(1)电动机的电阻；
(2)电动机正常工作时，产生的机械功率和发热功率．
回热式制冷机是一种深低温设备，制冷极限约50K．某台设备工作时，一定量的氦气（可视为理想气体）缓慢经历如图所示的四个过程：从状态A到B和C到D是等温过程，温度分别为
和
；从状态B到C和D到A是等容过程，体积分别为V0和5V0．求状态B与D的压强之比．
如图所示，在足够高的光滑水平台面上静置一质量为m的木板A，在木板的右端静置一质量为4m可视为质点的小物体B，A、B间的滑动摩擦系数μ = 0.25，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．离A右端足够远的平台边缘有一光滑定滑轮，用不可伸长的轻绳绕过定滑轮连接A和质量也为m的物体C，现由静止释放C，当它自由下落L时轻绳绷紧．当B与A相对静止时刚好到达A的左端．若重力加速度为g，不计空气阻力，不考虑A 与滑轮碰撞及之后的情形．
（1）求轻绳绷紧后瞬间物体C的速度大小；
（2）求木板A的长度；
（3）若物体B带有一定量的正电，其电荷量恒为q，轻绳刚绷紧的瞬间在空间加一水平向右的匀强电场，在保证物体B能滑离木板A的情况下求A、B间摩擦生热的最大极限值．
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