如图15所示，固定在上、下两层水平面上的平行金属导轨MN、M'N'和OP、O'P'间距都是l，二者之间固定有两组竖直半圆形轨道PQM和P'Q'M'，两轨道间距也均为l，且PQM和P'Q'M'的竖直高度均为4R，两组半圆形轨道的半径均为R．轨道的QQ'端、MM'端的对接狭缝宽度可忽略不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架，能使导轨系统位置固定．将一质量为m的金属杆沿垂直导轨方向放在下层导轨的最左端OO'位置，金属杆在与水平成θ角斜向上的恒力作用下沿导轨运动，运动过程中金属杆始终与导轨垂直，且接触良好．当金属杆通过4R的距离运动到导轨末端PP'位置时其速度大小．金属杆和导轨的电阻、金属杆在半圆轨道和上层水平导轨上运动过程中所受的摩擦阻力，以及整个运动过程中所受空气阻力均可忽略不计．
（1）已知金属杆与下层导轨间的动摩擦因数为μ，求金属杆所受恒力F的大小；
（2）金属杆运动到PP'位置时撤去恒力F，金属杆将无碰撞地水平进入第一组半圆轨道PQ和P'Q'，又在对接狭缝Q和Q'处无碰撞地水平进入第二组半圆形轨道QM和Q'M'的内侧，求金属杆运动到半圆轨道的最高位置MM'时，它对轨道作用力的大小；
（3）若上层水平导轨足够长，其右端连接的定值电阻阻值为r，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．金属杆由第二组半圆轨道的最高位置MM'处，无碰撞地水平进入上层导轨后，能沿上层导轨滑行．求金属杆在上层导轨上滑行的最大距离．

如图所示，F₁、F₂、F₃恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是（ ）
A．
B．
C．
D．

一个静止的质点，在两个互成锐角的恒力F₁、F₂作用下开始运动，经过一段时间后撤掉其中的一个力，则质点在撤力前后两个阶段的运动性质分别是（ ）
A．匀加速直线运动，匀减速直线运动
B．匀加速直线运动，匀变速曲线运动
C．匀变速曲线运动，匀速圆周运动
D．匀加速直线运动，匀速圆周运动

某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度．不计空气阻力，取向上为正方向，在下边v-t图象中，最能反映小铁球运动过程的速度--时间图线是（ ）
A．
B．
C．
D．

长度为L=0.5m的轻质杆OA，A端连有质量为m=4kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动，通过最高点时小球的速率为2m/s，取g=10m/s²，则此时细杆OA受到（ ）

A．8N的压力
B．8N的拉力
C．32N的压力
D．32N的拉力

如图所示，水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端，使物体从A点起由静止开始运动．若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W₁、W₂，图中AB=BC，且动摩擦因数处处相同，则在物体的运动过程中（ ）

A．摩擦力增大，W₁＞W₂
B．摩擦力减小，W₁＜W₂
C．摩擦力增大，W₁＜W₂
D．摩擦力减小，W₁＞W₂

如图所示，P是位于水平的光滑桌面上的物块．用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m，P的质量为2m，重力加速度为g．物体从静止开始自由运动的过程中，关于它们的运动和受力，下列说法正确的是（ ）

A．P运动的加速度为
B．小盘与物块的加速度大小相同
C．由于不计一切摩擦，砝码处于完全失重状态
D．绳子的拉力一定小于mg

如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大时速度大小为2m/s²，减速时最大加速度大小为5m/s²．此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有（ ）
A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D．如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处

如图所示，在发射某地球卫星的过程中，首先将卫星从地面上A点发射进入椭圆轨道Ⅰ运行，然后在B点通过改变卫星速度，让卫星进入预定圆轨道Ⅱ上运行，则（ ）

A．该卫星的发射速度必定小于11.2km/s
B．卫星在椭圆轨道Ⅰ运行的过程中，经过A点的速度大于经过B点的速度
C．卫星沿轨道Ⅱ运动的周期小于沿轨道?运动的周期
D．卫星在椭圆轨道Ⅰ经过B点时的机械能大于在圆轨道Ⅱ经过B点时的机械能

传送带以v₁的速度匀速运动，物体以v₂的速度滑上传送带，物体速度方向与传送带运行方向相反，如图所示，已知传送带长度为L，物体与传送带之间的动摩擦因素为μ，则以下判断正确的是（ ）

A．当v₂、μ、L满足一定条件时，物体可以从A端离开传送带，且物体在传送带上运动的时间与v₁无关
B．当v₂、μ、L满足一定条件时，物体可以从B端离开传送带，且物体离开传送带时的速度可能大于v₁
C．当v₂、μ、L满足一定条件时，物体可以从B端离开传送带，且物体离开传送带时的速度可能等于v₁
D．当v₂、μ、L满足一定条件时，物体可以从B端离开传送带，且物体离开传送带时的速度可能小于v₁