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如图,半径为R=1m,内径很小的光滑半圆管竖直放置,左端接有两段光滑直轨道, AB与圆管外壁相切, BC与AB通过一段极短的圆弧平滑相连且BC倾角θ=45°。一个直径略小于半圆管内径、质量为m=lkg...
题目内容:
如图,半径为R=1m,内径很小的光滑半圆管竖直放置,左端接有两段光滑直轨道, AB与圆管外壁相切, BC与AB通过一段极短的圆弧平滑相连且BC倾角θ=45°。一个直径略小于半圆管内径、质量为m=lkg的小球,从BC轨道上与圆管圆心O等高的P点以某一速度沿轨道下滑,经圆管最高点D后恰好落回到P点。若小球经过D点时恰好与圆管没有相互作用,空气阻力忽略不计,重力加速度为g,求:
(1)水平轨道AB的长度;
(2)小球从P点滑到B点的时间;
(3)若改变小球从P点下滑的初始速度,小球从D点抛出落回到BC轨道时的动能也随之改变,求小球落到BC轨道时动能的最小值。
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