15.如圖所示,某一彈射游戲裝置由彈性豎直擋板P、長(zhǎng)度l=1m的水平直軌道AB、半徑R=0.8m的豎直半圓軌道BCD和半徑r=0.1m的豎直半圓管道DEF組成,軌道各部分平滑連接。已知小球質(zhì)量m=0.01kg,小球直徑略小于管道DEF直徑,小球與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,其余各部分軌道均光滑,小球與P的碰撞無機(jī)械能損失,某次小球從P處向右彈出時(shí)的初動(dòng)能為E
k0=0.17J(g取10m/s
2)。
(1)求小球第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大??;
(2)若要小球能從F點(diǎn)射出,求E
k0的最小值;
(3)若r=2.0m,小球能兩次進(jìn)入DEF軌道,求E
k0的范圍。