“哥德堡裝置”是一種被設(shè)計的非常復(fù)雜的機械組合，通常以迂回曲折的方法去完成一些非常簡單的任務(wù)，例如開燈、倒水等，設(shè)計者必須計算精確，令機械的每個部件都能夠準確發(fā)揮功用，否則將導(dǎo)致原定任務(wù)不能達成，故其也常被稱為多米諾裝置的進階版。如圖所示為某哥德堡裝置興趣小組所設(shè)計的部分裝置示意圖。質(zhì)量m=0.05kg的小鋼珠（視為質(zhì)點）用長度L=0.2m的輕繩拴著在豎直面內(nèi)繞O做圓周運動，最低點A離桌面的高度為H=0.25m。鋼珠在A處輕繩恰好斷開，以v_A=1m/s的速度水平拋出，不計空氣阻力，鋼珠飛出后恰好從B處切入一傾角為θ=45°的粗糙斜面上，鋼珠在斜面上所受的摩擦力為其對斜面正壓力的0.50倍，經(jīng)BC段的運動，從C處小圓?。ê雎孕A弧的高度差）水平拋出。已知桌面距地面高為h₁=0.45m,鋼珠在拋出后將與地面發(fā)生彈性碰撞，碰撞前后速度水平分量不變，速度的豎直分量大小不變，方向相反。若鋼珠在第一次碰撞前恰好掠過高為h₂=0.25m的擋板D，之后經(jīng)過一次碰撞又恰好掠過高為h₃=0.4m的擋板E，最后打中位于F處的電燈開關(guān)完成任務(wù)。求：
（1）鋼珠在B點的速度方向及其大??；
（2）A、B的豎直距離；
（3）C處飛出時的速度大??；
（4）開關(guān)F以及擋板D、E距拋出點C可能的水平距離x_F、x_D、x_E。

【考點】平拋運動與斜面的結(jié)合；物體在粗糙斜面上的運動．

【答案】見試題解答內(nèi)容