如圖甲所示,豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成,AB和BCD相切于B點,OB與OC夾角為37°,CD連線是圓軌道豎直方向的直徑(C、D為圓軌道的最低點和最高點),可視為質(zhì)點的小滑塊從軌道AB上高H處的某點由靜止滑下,用力傳感器測出滑塊經(jīng)過圓軌道最低點C時對軌道的壓力為F,并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關(guān)系圖象,該圖線截距為2N,且過(0.5m,4N)點。取g=10m/s2.求:
(1)滑塊的質(zhì)量和圓軌道的半徑;
(2)若要求滑塊不脫離圓軌道,則靜止滑下的高度為多少;
(3)是否存在某個H值,使得滑塊經(jīng)過最高點D飛出后落在圓心等高處的軌道上。若存在,請求出H值;若不存在,請說明理由。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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