如图1所示。游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道上运行.可抽象为图2的模型。倾角为的直轨道...

如图1所示。游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道上运行.可抽象为图2的模型。倾角为的直轨道AB、半径R=10m的光滑竖直圆轨道和倾角为的直轨道EF，分别通过过水平光滑街接轨道BC.C‘E平滑连接，另有水平减速直轨道FG与EF平滑连接EG间的水平距离l=40m.现有质量m<500kg的过山车，从高h=40m的A点静止下滑，经BCDC‘EF最终停在G点，过山车与轨道AB、EF的动摩擦因数均为 与减速直轨道FG的动摩擦因数均为，过山车可视为质点，运动中不脱离轨道，求

（1）过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小；

（2）过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力；

（3）减速直轨道FG的长度x（已知，）

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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情况抽象为如图乙所示的模型：半径为R的圆弧轨道竖直放置，下端与弧形轨道相接，使质量为m的小球从弧形轨道上端无初速度滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验表明，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点。（不考虑空气及摩擦阻力）

（1）若小球恰能通过最高点，则小球在最高点的速度为多大? 此时对应的h多高？

（2）若h′=4R，则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少？

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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情形抽象为图乙的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，将小球从弧形轨道上端距地面高度为h处释放，小球进入半径为R的圆轨道下端后沿圆轨道运动。欲使小球运动到竖直圆轨道最高点时轨道对小球的压力恰好等于零，则h与R应满足的关系是（不考虑摩擦阻力和空气阻力）

A. h=2R　　 B. h=2.5R　　 C. h=3R　　 D. h=3.5R

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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情形抽象为图乙的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，将小球从弧形轨道上端距地面高度为h处释放，小球进入半径为R的圆轨道下端后沿圆轨道运动。欲使小球运动到竖直圆轨道最高点时轨道对小球的压力恰好等于零，则h与R应满足的关系是（不考虑摩擦阻力和空气阻力）

A. h=2R　　 B. h=2.5R　　 C. h=3R　　 D. h=3.5R

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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示，我们把这种情形抽象为图乙的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，将小球从弧形轨道上端距地面高度为h处释放，小球进入半径为R的圆轨道下端后沿圆轨道运动。欲使小球运动到竖直圆轨道最高点时轨道对小球的压力等于小球的重力，则h与R应满足的关系是（不考虑摩擦阻力和空气阻力）(　　 )

A. h=2R

B. h=2.5R

C. h=3R

D. h=3.5R

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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如下图a。我们把这种情况抽象为如图b的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使质量为m=0.1kg小球从A点沿弧形轨道上端滚下，小球进入圆轨道下端B点后沿圆轨道运动至最高点C点。已知h=72cm，BC两点间距离为40cm，3.16，不考虑各种摩擦因素。试求：

(1) 小球自A点由静止开始滑至B点的过程中，重力势能的减少量；

(2) 小球自A点由静止开始滑至B点时，小球的动能；

(3) 小球自A点由静止开始滑至C点时，小球的速度。

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游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来（甲图）。我们可以把这种情形抽象为乙图的模型：弧形轨道的下端与半径为R的圆轨道相接，固定在同一个竖直面内，将一个质量为m的小球由弧形轨道上A点释放。已知重力加速度为g。不考虑摩擦等阻力。为使小球可以顺利通过圆轨道的最高点，求：

(1)小球在圆轨道最高点的最小速度；

(2)A点距水平面的最小高度h。

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