一辆汽车从原点O出发沿x轴做直线运动，为研究汽车的运动而记下它在各时刻的位置和速度，见下表：
| 时刻t/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
| 位置的坐标x/m |
0 |
0.5 |
2 |
4.5 |
8 |
12 |
16 |
20 |
| 瞬时速度v/(m·s－1) |
1 |
2 |
3 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
(1)汽车在第2 s末的瞬时速度为多少？ (2)汽车在前3 s内的平均加速度为多少？
(3)汽车在第4 s内的平均速度为多少？
为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船总质量为m1在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，已知万有引力恒量为G。求：
（1）X星球的质量（2）登陆舱在半径为r2的轨道上做圆周运动的周期
我国已于2004年启动“嫦娥绕月工程”，2007年之前将发射绕月飞行的飞船.已知月球半径R，月球表面的重力加速度g.如果飞船关闭发动机后绕月做匀速圆周运动，距离月球表面的高度h，求飞船速度的大小.
如图所示，在固定光滑水平板上有一光滑小孔O，一根
轻绳穿过小孔，一端连接质量m=1kg的小球A，另一端连接
质量M=4kg的物体B。当A球沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周
运动时，要使物体B不离开地面，A球做圆周运动的角速度有
何限制？（g=10m/s2）
如图所示，在与水平方向成θ＝30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场，磁感应强度B＝0.20T，方向垂直轨道平面向上，轨道底端连有电阻R＝10.0×10－2Ω。导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好，每根导体棒的质量均为m＝2.0×10－2kg，导体棒ab电阻r＝5.0×10－2Ω，导体棒cd阻值与R相同。金属轨道宽度l＝0.50m。现先设法固定导体棒cd，对导体棒ab施加平行于轨道向上的恒定拉力，使之由静止开始沿轨道向上运动。导体棒ab沿轨道运动距离为S＝1.0m时速度恰达到最大，此时松开导体棒cd发现它恰能静止在轨道上。取g＝10m/s2， 求：
（1）导体棒ab的最大速度以及此时ab两点间的电势差；
（2）导体棒ab从开始到运动距离为S的过程中电阻R上产生的总热量。
如图甲所示，一个质量为m =2.0×10－11kg，电荷量q = +1.0×10－5C的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压如图乙所示。金属板长L=20cm，两板间距d =
cm。求：
（1）微粒射出偏转电场时的最大偏转角θ；
（2）若紧靠偏转电场边缘有一边界垂直金属板的匀强磁场，该磁场的宽度为D=10cm，为使微粒无法由磁场右边界射出，该匀强磁场的磁感应强度B应满足什么条件？
（3）试求在上述B取最小值的情况下，微粒离开磁场的范围。