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如圖所示，一個空心均勻球殼里面注滿水，球的正下方有一小孔，當水由小孔慢慢流出的過程中，空心球殼和水的共同重心將會(　　)

圖2－1－7

A．一直下降

B．一直上升

C．先升高后降低

D．先降低后升高

【解析】：選D.當注滿水時，球殼和水的重心均在球心，故它們共同的重心在球心．隨著水的流出，球殼的重心雖然仍在球心，但水的重心逐漸下降，開始一段時間內，球殼內剩余的水較多，隨著水的重心的下降，球殼和水共同的重心也下降；后一段時間內，球殼內剩余的水較少，隨著水的重心的下降，球殼和水共同的重心升高；剩余的水越少，共同重心越靠近球心，最后，水流完時，重心又回到球心，故球殼和水的共同重心將先降低后升高，D選項正確．

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（1）若F=mg，求A到達上邊界PQ時的速度v_A和B到達下邊界MN時的速度v_B．
（2）為使A、B間無相對運動，求F應滿足的條件．
（3）若F=3mg，求物塊A到達下邊界MN時A、B間距離．

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