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  • 1. (2022高一下·佛山期末) 下图为某同学设计的弹射装置。光滑竖直细管段高;四分之一光滑圆弧弯管的半径光滑竖直圆弧轨道的半径也为 , 其对应的圆心角点在圆弧轨道圆心的正下方,并与水平地面上长的粗糙平直轨道平滑连接;处于方向水平向右、电场强度的匀强电场中。现在管中有一质量 , 带电量的小物块,压缩弹簧后被锁扣锁在点。打开锁扣 , 小物块被弹出后,从管口水平飞出,并恰好从点沿切线方向进入轨道。已知小物块到达管口时对管壁的作用力恰好为零。设小物块在运动过程中带电量始终保持不变,空气阻力忽略不计,。试求:

    1. (1) 小物块到达管口时的速度大小
    2. (2) 弹簧被锁扣锁住时所储存的弹性势能
    3. (3) 设小物块与右端竖直墙壁碰撞后以原速率反弹,则若要小物块能与右墙碰撞。且只会与其发生一次碰撞,并最终停在轨道间,那么小物块与轨道之间的动摩擦因数应满足什么条件?结果保留2位小数。

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