如图所示，放在倾角α=30°的光滑斜面上的凹槽，长L=3.000m，质量M=0.16kg,凹槽两端用挡板封住。斜面底端固定一块与斜面垂直的挡板。凹槽的下端离挡板的距离L0=1.000m，开始时凹槽是固定的，槽内放置一块质量m=0.16kg的小铁块（视为质点）。当小铁块从凹槽上端静止释放，并以
加速度沿凹槽向下运动，经△t=0.100s后再释放凹槽。设凹槽和小铁块与挡板碰撞后均以原速返回，空气阻力不计，试求：（结果取三位有效数字）
（1）凹槽与挡板第一次碰撞前,铁块对凹槽做的功
（2）从凹槽释放到第二次与挡板碰撞瞬间，凹槽运动的路程
（3）从释放铁块到凹槽与铁块都静止时，铁块相对于凹槽运动的路程。
“嫦娥一号”探月卫星与稍早日本的“月亮女神号”探月卫星不同，“嫦娥一号”卫星是在绕月球极地轨道上运动的，加上月球的自转，因而“嫦娥一号”卫星能探测到整个月球表面。12月11日“嫦娥一号”卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测，并获得了月球背面部分区域的影像图。卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H，绕行的周期为TM；月球绕地球公转的周期为TE，半径为R0。地球半径为RE，月球半径为RM。试解答下列问题：
（1）若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响，试求月球与地球质量之比。
（2）当绕月极地轨道的平面与月球绕地球公转的轨道平面垂直，也与地心到月心的连线垂直（如图所示）。此时探月卫星向地球发送所拍摄的照片，此照片由探月卫星传送到地球最少需要多长时间？（已知光速为c）
如图所示，分布在半径为
的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。电荷量为
、质量为
的带正电粒子从磁场边缘
点处沿圆的半径O方向射入磁场，离开磁场时速度方向偏转了
角，试求：
（1）粒子做圆周运动的半径R；
（2）粒子的入射速度
；
（3）若保持粒子的速率不变，从点入射时速度的方向顺时针转过角，粒子在磁场中运动的时间
。
飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带，其俯视图如图所示。现开启电机，传送带达稳定速度v后，将行李依次轻轻放在传送带上。若有n件质量均为m的行李需要通过传送带运送给旅客，已知行李与传送带间的动摩擦因数为μ，在拐弯处行李做圆周运动的半径为R，并且行李与传送带间无相对滑动。（忽略电动机自身损失的能量）即传送带运行的速度v不可超过的数值是 。从传送带稳定运动到运送完行李，电动机要消耗的电能是 。
如图所示装置可用来验证机械能守恒定律，摆锤A拴在长为L的轻绳一端，轻绳另一端固定在O点，在A上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向θ角，由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直档板P阻挡而停止运动，这时铁片将做平抛运动而飞离摆锤，用刻度尺量出铁片的水平位移为S，下落高度为H。铁皮离开A时的摩擦损失机械能不计。
①要验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤初始位置离最低点的高度，其高度为 ，同时还应求出摆锤在最低点时的速度，其速度应为 。
②用实验中测量的物理量写出证明摆锤在运动中机械能守恒的关系式
为 。
如下图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图象，则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度 。实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为 。
