【知识点详解】
1. 物体做曲线运动的条件：题目中的第一题涉及到物体做曲线运动的条件。当一个物体的合外力与其速度方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动。在这个例子中，乙运动员在恒力F的作用下，其运动轨迹形成了一个角度为90°的弧线，表明恒力F与运动员初始速度的方向不在同一平面内，导致运动员做曲线运动。解答中指出，合外力的方向指向图中F2水平线下方，即F3可能是正确答案。
2. 同轴传动与同缘传动：第二题考察了同轴传动和同缘传动的概念。同轴传动时，所有点的角速度相同，而同缘传动时，各点的线速度相同。题目中，小齿轮和大齿轮的边缘点线速度相等，而内部点和边缘点的角速度则不同。通过速度、角速度和半径的关系(v=ωr)，可以计算出A、B、C三点的线速度、角速度、向心加速度和转动周期的比例关系。
3. 开普勒行星运动定律：第三题涉及到开普勒定律。开普勒第一定律指出，行星沿椭圆轨道运动，太阳位于一个焦点；第二定律是面积定律，相同时间内行星与太阳连线扫过的面积相等；第三定律是调和定律，行星公转周期的平方与其椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径的立方成正比。题目中提到了这些定律的应用，并指出它们不仅适用于行星绕太阳，也适用于卫星绕行星的运动。
4. 匀速圆周运动的向心力：第四题涉及匀速圆周运动中向心力的变化。向心力Fn=mv²/r，其中m是质量，v是线速度，r是半径，ω是角速度，T是周期。当转速不变时，半径越小，所需向心力越大，绳子越易断，所以A错误，B正确。当角速度不变时，绳短意味着半径小，向心力更大，绳子更易断，B正确。当线速度不变时，绳长增加，向心力减小，绳子不易断，C错误。当周期不变时，半径增大，需要的向心力更大，绳子更容易断，D正确。
5. 弯道上的火车动力学：第五题探讨了火车过弯道时的力学原理。当火车以合适的速度v通过弯道，重力和支持力的合力提供向心力，内外轨道都不受侧压力。如果速度小于v，火车会有向内偏转的趋势，对内侧轨道施加压力；如果速度大于v，火车有向外偏转的趋势，对外侧轨道施加压力。因此，只有当速度等于v时，内外轨道才不会受到侧压力。
这些题目涵盖了高中物理的多个核心概念，包括物体做曲线运动的条件、同轴传动与同缘传动的比较、开普勒行星运动定律的应用以及匀速圆周运动中向心力与绳长的关系，以及火车在弯道上动力学的分析。这些知识点对于理解和解决实际问题具有重要意义。
