為助力全國文明城區(qū)建設(shè)，九龍城區(qū)師生積極參與社區(qū)建設(shè)，組織了“科技創(chuàng)作進(jìn)社區(qū)”等一系列活動(dòng)，如圖所示為某小區(qū)業(yè)主自行研制的一彈射游戲裝置，該裝置由安裝在水平臺面上的固定彈射器、水平直軌道AB、圓心為O1的豎直半圓軌道BCD、圓心為O2的豎直半圓管道DEF、水平直軌道FG及彈性板等組成，軌道各部分平滑連接。已知滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量m=0.01kg,軌道BCD的半徑R=0.8m,管道DEF的半徑r=0.1m,滑塊與軌道FG間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，其余各部分軌道均光滑，軌道FG的長度L=2m,射器中彈簧的彈性勢能最大值Epm=0.5J，滑塊與彈簧作用后，彈簧的彈性勢能完全轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，滑塊與彈性板作用后以等大速率彈回，g=10m/s2，求：
（1）若彈簧的彈性勢能Ep=0.4J，求滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力的大??；
（2）若滑塊被彈簧彈開后恰能沿軌道BCD到達(dá)D點(diǎn)，請判斷之后能否繼續(xù)沿軌道DEF到達(dá)F點(diǎn)；
（3）若滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道且最終靜止在軌道FG中點(diǎn)的右側(cè)區(qū)域內(nèi)，求彈簧的彈性勢能Ep的范圍。
【考點(diǎn)】常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化；動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用；物體在圓形豎直軌道內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)；物體在環(huán)形豎直軌道內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：136引用：1難度：0.2
相似題
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1．如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小物塊靜止放在絕緣水平地面上，地面上方存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，某時(shí)刻物塊獲得一初速度v0開始向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)距離x后停止。已知物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g,此過程中物塊與地面之間由于摩擦產(chǎn)生的熱量為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/6 0:30:5組卷：62引用：3難度：0.5 -
2．一質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ且足夠長的光滑固定斜面上，初始位置如圖甲所示，在平行于斜面向上的力F的作用下由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示．其中0～x1過程的圖線是曲線，x1～x2過程的圖線是平行于x軸的直線，則下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/16 13:0:4組卷：151引用：1難度：0.5 -
3．如圖1所示，固定的粗糙斜面長為10m,一小滑塊自斜面頂端由靜止開始沿斜面下滑的過程中，小滑塊的動(dòng)能Ek隨位移x的變化規(guī)律如圖2所示，取斜面底端為重力勢能的參考平面，小滑塊的重力勢能Ep隨位移x的變化規(guī)律如圖3所示，重力加速度g=10m/s2．根據(jù)上述信息可以求出（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/22 9:30:3組卷：463引用：9難度：0.9
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