用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律．这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础．现有一根用新材料制成的金属杆，长为4 m，横截面积为0.8 cm²，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1 000．由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试，取得数据如下：

(1)根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F的函数关系．

(2)在寻找上述关系中，你运用了哪种科学方法？

(3)通过对样品的测试，求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力．

一种厕所便桶水箱结构如图(图中略去了向水箱中注水的装置)．出水口上的橡胶盖是空心的，放水时它漂浮在水面上，水从出水口流出，如图(a)．随着水的流出，水面降低，直到橡胶盖盖住出水口，放水过程结束．注水过程中和注满水后，橡胶盖都盖住出水口，如图(b)．

(1)请你判断，图(a)中空心橡胶盖所受的重力与它所受的浮力大小有什么关系．

(2)请你说明，图(b)中为什么橡胶盖能紧紧地盖在出水口而不浮起．

(3)这种装置的一个重要缺点是，每次冲便桶都要用掉一箱水．为节约用水，请你对橡胶盖作些改造，使得按下手柄时橡胶盖抬起放水，放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口，停止放水．

频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段．在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置．如图所示是小球做自由落体运动时的频闪照片，照片中相邻小球的像是相隔同样的时间( s)拍摄到的．

(1)根据这张频闪照片，判断出做自由落体运动的小球是否具有加速度．说明理由．

(2)尝试从这张频闪照片出发，推测出自由落体运动的规律．

(3)通过这幅照片测量自由落体的加速度，可以采用哪几种方法？

一个人用手把一个质量为1 kg的小球竖直向上抛出，小球上升的最大高度为5 m．已知抛出过程中人手对小球的平均作用力为110 N，不计空气阻力，取g＝10 m/s²，求：

(1)抛出时小球的速度；

(2)抛出过程中合力对小球做的功．

如图所示，长为L的轻杆两端各连接一个质量均为m的小球(半径可忽略不计)，以它们的中点为轴，在竖直平面内做匀速圆周运动，转动周期，求：它们通过竖直位置时，上下两球分别对杆端的作用力？并说明是压力还是拉力？

火车以1 m/s²的加速度在平直轨道上做匀加速直线运动，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5 m高处自由释放一物体，如果不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为多少？(g取10 m/s²)

假如学校的“创新科幻”小组在一次“月球运动会”活动中聘请你为比赛项目的总设计师．想一想：地面上比赛的项目中，哪些在月球上可以开展？哪些不能开展？为什么？可以设计些什么新项目在月球上进行比赛？

请你收集媒体关于“神舟”五号或其他人造天体的发射、运行或返回的有关信息，并写出调查报告

一根长0.5 m的细绳，在受到5 N的拉力时就会被拉断，现在这条绳子的一端拴着一个质量为0.4 kg的小球．

(1)若使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，角速度最大不得超过多少？

(2)若小球在竖直平面上做圆周运动，小球通过最低点时的速度最大不能超过多少？

(3)若小球在竖直平面做圆周运动，在通过最低点时，绳子刚好断裂，此后小球将如何运动？

一轻弹簧的一端拴一物体m，另一端固定在粗糙水平面的墙上，当弹簧处于自然伸长状态时物体在O点，如图所示，当将物体沿水平面拉至A点时由静止释放，物体可向右运动到达B点，试分析物体从A到B的过程中，力、加速度和速度分别怎样变化？