试题分析:(1)小球下落时间

(3分)
(2)小球下落过程中圆盘应恰好转过n圈(n =1,2,3…)

…)(3分)
(3)小车运动到O′点时的速度范围在0~1m/s之间,小车在拉力作用和撤去拉力情况下的加速度分别为

,

(1分)

,

(1分)
当v
0=0时,F作用的距离为1m
当v
0=1m/s时,设F撤去时小车的速度为v
t,

,(2分)
解得:

,则F作用的距离

(1分)
因此F作用的距离范围为1m~1.125m (1分)
点评:解决本题的关键知道物块整个过程的运动:匀加速直线运动、匀减速直线运动和平抛运动,知道三个过程的运动时间与圆盘转动的时间相等.以及熟练运用运动学公式.