2.如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管變成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi),彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R=0.2m的半圓平滑對(duì)接而成(圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑).軌道底端A與水平地面相切,頂端與水平軌道相切于B點(diǎn).一傾角為θ=37°的傾斜軌道固定于右側(cè)地面上,其頂點(diǎn)D與水平軌道的高度差為h=0.45m,并與其它兩個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi).一質(zhì)量為m=0.1kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)被彈射入“S”形軌道內(nèi),沿軌道ABC運(yùn)動(dòng),并恰好從D點(diǎn)以平行斜面的速度進(jìn)入斜軌道.已知小物體進(jìn)入軌道時(shí)對(duì)A點(diǎn)的壓力為21.5N,小物體與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2(不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s
2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)“S”形軌道的作用力大小和方向.
(2)水平軌道BC的長(zhǎng)度.
(3)小物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所用的時(shí)間.