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  • 1. (2020高二下·青岛期末) 某校兴趣小组制作了一个游戏装置,其简化模型如图所示,水平轨道 长为 长为 点右侧有一陷阱, 两点的竖直高度差 ,水平距离 ,现在 点将一质量为 的小滑块以水平初速度 弹射出去,滑块可以从 点进入半径为 的光滑竖直圆形轨道,运动一周后再从 点滑出圆形轨道,并继续沿 轨道运动,小滑块与水平轨道间的动摩擦因数 ,重力加速度

    1. (1) 若小滑块初速度 ,求小滑块在圆形轨道最高点时对轨道的压力大小;
    2. (2) 若仅要求小滑块能够进入圆形轨道,且运动过程中始终不脱离圆形轨道,求小滑块初速度 的大小范围;
    3. (3) 若要求小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后不能掉进陷阱,求小滑块初速度 的大小范围。

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