如图所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度，金属球的质量为m，它系在金属球的下端，金属丝的上端悬挂在O点，AB是一根长为L的均匀电阻丝，其阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。电阻丝的中点C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V（金属丝和导线电阻不计）。图中虚线OC与AB垂直，且OC=h。电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中且AB沿着车前进的方向，列车静止时金属丝呈坚直状态，当列车加速或前进时，金属丝将偏离竖直方向，从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小。
（1）当列车向右做匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数U‘的关系式（用U’、U、L、h及重力加速度g等表示）。
（2）用导出的a与U‘的关系式说明表盘上a的刻度是否均匀。
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如图所示，质量m=2.0kg的物体在恒力F=20N作用下，由静止开始沿水平面运动x=1.0m，力F与水方向的夹角α=37º，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，求该过程中：（
， g=10m/s2）
（1）拉力F对物体所做的功W；
（2）地面对物体的摩擦力f的大小；
（3）物体获得的动能Ek。
已知月球的质量是地球质量的
，月球半径是地球半径的
，在月球表面16m处让质量m=50kg的物体自由下落，（已知地球表面的重力加速度g=10m/s2）。求：
（1）月球表面的重力加速度
是多大？
（2）物体下落到月球表面所用的时间t是多少？
（3）月球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的多少倍？
升降机由静止开始匀加速竖直上升2s， 速度达到v＝4m/s后，再匀速竖直上升5s，接着匀减速竖直上升3s才停下来。求升降机在题述过程中发生的总位移x=？
如图所示，质量M＝10kg、上表面光滑的足够长的木板在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0＝5m／s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m＝1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L＝1m时，又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块．（取g＝10m／s2）试问：
（1）第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大?（结果可带有根号）
（2）最终木板上放有多少块铁块?
（3）最后一块铁块与木板右端距离多远?
2011年7月23日晚，甬温线永嘉站至温州南站间，北京南至福州D301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故，造成动车组运行以来的特重大铁路交通事故。事故发生前D3115次动车组正以20km／h的目视行车速度在发生事故的铁路上匀速行驶，而D301次动车组驶离永嘉站后，2分钟车速达到216km／h，便开始匀速行驶。不幸的是几分钟后就发生了追尾事故。
（1）如果认为D301次动车组以恒定加速度从静止驶离永嘉车站，求D301的启动加速度和加速距离分别是多少?
（2）已知动车组紧急制动的加速度为3m／s2，D301正常行驶后，为了避免事故发生，应至少距离D3115多远开始刹车才有可能避免事故发生?（20km/h≈5．6m／s）
