2.如圖所示,在水平桌面上離桌面右邊緣3.2m處放著一質(zhì)量為0.1kg的小鐵球(可看作質(zhì)點(diǎn)),鐵球與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.現(xiàn)用水平向右推力F=1.0N作用于鐵球,作用一段時(shí)間后撤去。鐵球繼續(xù)運(yùn)動(dòng),到達(dá)水平桌面邊緣A點(diǎn)飛出,恰好落到豎直圓弧軌道BCD的B端沿切線進(jìn)入圓弧軌道,碰撞過程速度不變,且鐵球恰好能通過圓弧軌道的最高點(diǎn)D.已知∠BOC=37°,A、B、C、D四點(diǎn)在同一豎直平面內(nèi),水平桌面離B端的豎直高度H=0.45m,圓弧軌道半徑R=0.5m,C點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn),求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)鐵球運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)D點(diǎn)時(shí)的速度大小v
D;
(2)若鐵球以v
C=5.15m/s的速度經(jīng)過圓弧軌道最低點(diǎn)C,求此時(shí)鐵球?qū)A弧軌道的壓力大小F
C;(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)鐵球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小v
B;
(4)水平推力F作用的時(shí)間t。