如圖，在地面上方的豎直平面內(nèi)放置一桿狀軌道，AB為粗糙的長直軌道，長為L=10m,與水平方向的夾角為θ=37°，BCD、DEF均為半徑為R=1m的光滑圓弧形軌道，AB與BCD相切于B點(diǎn)，B點(diǎn)離地高度為h=3m,O1、O2兩圓心等高，C為圓弧形軌道的最低點(diǎn)，E為最高點(diǎn)。一質(zhì)量為m=0.2kg的小環(huán)套在AB上，自P點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)t=2s運(yùn)動到B點(diǎn)的速度大小為v=6m/s。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，以地面為零勢能面。求：
（1）小環(huán)在AB軌道上受到的摩擦力的大??；
（2）小環(huán)過E點(diǎn)時，小環(huán)對弧形軌道的作用力；
（3）若改變小環(huán)在直桿上釋放點(diǎn)的位置，求小環(huán)落地時機(jī)械能的可能值；
（4）小環(huán)在AB桿上某一區(qū)域由靜止釋放時，若小環(huán)不會落到地面上，請用能量觀點(diǎn)分析小環(huán)的運(yùn)動過程，并求出最終穩(wěn)定后小環(huán)的機(jī)械能。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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