1、简答题 空间探测器从某一星球表面竖直升空.已知探测器质量为1500kg,发动机推动力为恒力.探测器升空后发动机因故障突然关闭,如图所示是探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化的图线,则由图线可判断该探测器在星球表面达到的最大高度Hm为多少?发动机的推动力F为多少?

2、简答题 如图所示,铁块质量m=1.2kg(长度不计),它以速度v0=2.0m/s水平地滑上一辆静止的平板小车,已知小车质量M=0.4kg,铁块与小车间的动摩擦因数为μ=0.2,小车所受地面阻力是车对地面压力大小的0.1倍,铁块恰好没有滑离小车,g取10m/s2,求:
(1)铁块刚好相对小车静止时小车的速度;
(2)小车长度;
(3)铁块运动过程的总位移大小.

3、选择题 如图3所示,悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角,则小车可能的运动情况是(?)

A.向右加速运动
B.向右减速运动
C.向左加速运动
D.向左减速运动
4、简答题 在如图所示的平行于直角坐标系内,有一用特殊材料制成的PQ,平行于y轴放置,该材料特性是只能让垂直打到PQ界面上的带电粒子通过.其左侧有一直角三角形区域,分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,其右侧有竖直向上场强为E的匀强电场.现有速率不同的带电粒子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射到三角形区域,不考虑带电粒子间的相互作用及带电粒子重力.已知带电粒子的电荷量为e,质量为m,在△OAC中,OA=a,θ=60°.求:
(1)要想使带电粒子通过PQ,带电粒子带正电还是带负电?在经过磁场边界OC时的速度方向与OC的夹角是多少?
(2)能通过PQ界面的带电粒子所具有的最大速度是多少?其从O点入射时与y轴夹角是多少?
(3)在PQ右侧x轴上能接收到带电粒子的最远位置坐标.
5、实验题 鸵鸟是当今世界上最大的鸟。有人说它不会飞是因为翅膀退化了,如果鸵鸟长了一副与身体大小成比例的翅膀,它是否就能飞起来呢?这是一个使人极感兴趣的问题,试阅读下列材料并填写其中的空白处。
鸟飞翔的必要条件是空气的上举力F至少与体重G=mg平衡,鸟扇动翅膀获得的上举力可表示为
,式中S为鸟翅膀的面积,v为鸟飞行的速度,c是恒量,鸟类能飞起的条件是
,即
_________,取等号时的速率为临界速率。
我们作一个简单的几何相似性假设。设鸟的几何线度为
,质量
体积
,
,于是起飞的临界速率
。燕子的滑翔速率最小大约为20 km/h,而鸵鸟的体长大约是燕子的25倍,从而跑动起飞的临界速率为________km/h,而实际上鸵鸟的奔跑速度大约只有40km/h,可见,鸵鸟是飞不起来的,我们在生活中还可以看到,像麻雀这样的小鸟,只需从枝头跳到空中,用翅膀拍打一两下,就可以飞起来。而像天鹅这样大的飞禽,则首先要沿着地面或水面奔跑一段才能起飞,这是因为小鸟的_______,而天鹅的______。