在2014年底，我国不少省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称，汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示，假设汽车以正常行驶速度
朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距离收费站中心线前d=8m处恰好匀减速至
，匀速通过中心线后，再匀加速至
正常行驶，如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处减速至零，经过
缴费成功后，再启动汽车匀加速至正常行驶，设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为
和
，求：
（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小
（2）汽车走ETC通道比走人工收费通道节约的时间是多少
人类对宇宙的探索是无止境的。随着科学技术的发展，人类可以运送宇航员到遥远的星球去探索宇宙奥秘。假设宇航员到达了一个遥远的星球，此星球上没有任何气体。此前，宇航员乘坐的飞船绕该星球表面运行的周期为
，着陆后宇航员在该星球表面附近从
高处以初速度
水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为
，已知万有引力常量为
。求：
（1）该星球的密度；
（2）该星球表面的重力加速度
（3）若在该星球表面发射一颗卫星，那么发射速度至少为多大？
在某古城中发现一“石炮”，结构如图所示。一兴趣小组测得其长臂的长度
，石块“炮弹”质量
，初始时长臂与水平面间的夹角α = 30°。同学们在水平面上演练，将石块装在长臂末端的开口箩筐中，对短臂施力，使石块升高并获得速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块即被水平抛出，熟练操作后，石块水平射程稳定在
。不计空气阻力，重力加速度取g =10m/s²。求：
（1）石块刚被抛出时的速度大小v0；
（2）若把“石炮”移到离水平地面多高的城墙边缘可将水平射程提高50% 。
一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为m的小物块.求：
(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；
(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度.
在某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中的实线所示．
(1)若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6 s,P点也开始起振，求：
①该列波的周期T；
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？
(2)若该列波的传播速度大小为20 m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间，则该列波的传播方向如何？
如图所示，氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n＝2的能级，辐射出能量为2.55 eV的光子，问：
(1)最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？
(2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图．