如圖甲所示是某款名為“風(fēng)火輪”的玩具，其裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙虛線框內(nèi)所示。整個(gè)裝置放置于水平桌面上，小車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)水平彈射出，沿直線軌道AB通過阻擋門（阻擋門的位置可在AB間調(diào)節(jié)）后經(jīng)回旋彎道的最低點(diǎn)B點(diǎn)進(jìn)入豎直回旋彎道，再通過直線軌道BC從C點(diǎn)水平飛出，軌道各部分平滑連接，小車進(jìn)入得分區(qū)域MN則挑戰(zhàn)成功。已知A、B之間的距離L1=80cm,圓形回旋彎半徑R=10cm,B、C之間的距離L2=40cm,C、O之間的高度差H=80cm,水平距離OM=MN=30cm。小車與直線軌道各部分之間的摩擦因數(shù)均為μ=0.5，其它阻力均忽略。小車質(zhì)量m=50g,經(jīng)過B點(diǎn)的速度vB與經(jīng)過彎道最高點(diǎn)的速度v滿足關(guān)系vB=v2+4。
（1）若小車從C點(diǎn)飛出后恰好到達(dá)N點(diǎn)，求小車在C點(diǎn)的速度大小；
（2）若小車恰好能夠過回旋彎道的最高點(diǎn)，通過計(jì)算分析小車能否進(jìn)入得分區(qū)域；
（3）若小車經(jīng)過阻擋門前后瞬間的速度大小之比為2：3，當(dāng)小車以v0=4m/s的初速度彈出時(shí)，阻擋門距離A點(diǎn)多遠(yuǎn)距離時(shí)，小車能夠進(jìn)入得分區(qū)域。
v
2
+
4
3
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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