如圖所示，一彈射游戲裝置由安裝在水平臺(tái)面上的固定彈射器、水平直軌道AB，圓心為O的豎直半圓軌道BCD、水平直軌道EF及彈性板等組成，半圓軌道最高點(diǎn)D與水平直軌道右端點(diǎn)E處在同一豎直線上，且D點(diǎn)略高于E點(diǎn)。已知可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量m=0.1kg,軌道BCD的半徑R=0.6m,軌道EF的長(zhǎng)度l=1.0m,滑塊與軌道EF間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，其余各部分軌道均光滑。游戲時(shí)滑塊從A點(diǎn)彈出，經(jīng)過(guò)圓軌道并滑上水平直軌道EF。彈簧的彈性勢(shì)能最大值Epm=2.0J，彈射器中滑塊與彈簧相互作用時(shí)，機(jī)械能損失忽略不計(jì)，滑塊與彈性板作用后以等大速率彈回，不計(jì)滑塊通過(guò)DE之間的能量損失。g取10m/s2。
求：（1）滑塊恰好能通過(guò)D點(diǎn)的速度vD；
（2）若彈簧的彈性勢(shì)能Ep0=1.6J，求滑塊運(yùn)動(dòng)到與圓心O等高的C點(diǎn)時(shí)所受彈力FN；
（3）若滑塊最終靜止在水平直軌道EF上，求彈簧的彈性勢(shì)能Ep的范圍。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/18 8:0:10組卷：102引用：1難度：0.2
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1．細(xì)桿與水桶相連，桶中裝有水，桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如下圖所示，水的質(zhì)量m=0.5kg,水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l=60cm
（1）若在最高點(diǎn)水不流出來(lái)，求桶的最小速率。
（2）若水桶在最高點(diǎn)速率v=3m/s,求水對(duì)桶底的壓力。發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：12引用：2難度：0.5 -
2．如圖所示，輕桿的一端有一個(gè)小球，另一端有光滑的固定軸O，現(xiàn)給球一個(gè)初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，用F表示球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力，則F（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：16引用：4難度：0.7 -
3．質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)。圓半徑為R，小球經(jīng)過(guò)圓環(huán)內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓環(huán)，則其通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：26引用：8難度：0.5
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