如图所示，圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上，气缸足够长，内截面面积为S。一厚度不计、质量为m=
的活塞封住一定量的理想气体，温度为To时缸内气体体积为Vo，先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子，然后将缸内气体温度缓慢升高到2To。大气压强为Po，求：
①最后缸内气体的体积；
②在右图中做出缸内气体状态变化的p－V图象。
如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上放有三块小物块，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1和m2的物块A、B拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧两端分别与质量为m2和m3的物块B、C拴接，物块C紧靠挡板，整个系统处于平衡状态．现施力将物块A缓慢沿斜面向上拉，直到物块C刚脱离挡板．重力加速度为g，求
（1）未施力前，整个系统处于平衡状态时，物块C对挡板的压力为多少？
（2）当物块C刚脱离挡板时，物块B沿斜面上升的距离为多少？
（3）当物块C刚脱离挡板时，物块A沿斜面上升的距离为多少？
小明为了向同学展示自己神奇的“魔力”，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来，同学们都惊讶了！假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C（
）时，金属小球偏离竖直方向的夹角
也是
，如图所示已知小球的质量为m，小明（含磁铁）的质量为M，重力加速度为g．求此时
（1）悬挂小球的细线拉力大小为多少？
（2）小明受到地面的支持力为多少？
（3）小明受到地面的摩擦力为多少？
(14分)如图所示，AB为半径R="0.8" m的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰与平板小车右端平滑对接。小车质量M="3" kg，车长L="2.06" m .现有一质量m="1" kg的小滑块，由轨道顶端无初速释放，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，当车运行了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，滑块与平板车构成的系统损失的机械能。
图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a="0.2" m/s2。当起重机输出功率达到其允许的最大值后，起重机保持该功率不变做变加速运动，最终重物以最大速度vm="1.02" m/s做匀速运动。取g="10" m/s2，不计额外功。
求：（1）起重机输出功率的最大允许值；
（2）重物维持匀加速运动所经历的时间。
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