(10分)過山車是游樂場(chǎng)中常見的設(shè)施.下圖是一種過山車的簡易模型,它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個(gè)圓形軌道組成,B、C、D分別是三個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn),B、C間距與C、D間距相等,半徑,.一個(gè)質(zhì)量為kg的小球(視為質(zhì)點(diǎn)),從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng),A、B間距m.小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),圓形軌道是光滑的.假設(shè)水平軌道足夠長,圓形軌道間不相互重疊.重力加速度取,計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字.試求
(1)如果小球恰能通過第二圓形軌道,B、C間距應(yīng)是多少;
(2)在滿足(1)的條件下,如果要使小球不能脫離軌道,在第三個(gè)圓形軌道的設(shè)計(jì)中,半徑應(yīng)滿足的條件.
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