如圖(甲)所示,彎曲部分AB和CD是兩個半徑相等的
圓弧,中間的BC段是豎直的薄壁細圓管(細圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑),細圓管分別與上、下圓弧軌道相切連接,BC段的長度L可作伸縮調(diào)節(jié).下圓弧軌道與地面相切,其中D、A分別是上、下圓弧軌道的最高點與最低點,整個軌道固定在豎直平面內(nèi).一小球多次以某一速度從A點水平進入軌道而從D點水平飛出.今在A、D兩點各放一個壓力傳感器,測試小球?qū)壍繟、D兩點的壓力,計算出壓力差△F.改變BC間距離L,重復上述實驗,最后繪得△F-L的圖線如圖(乙)所示,(不計一切摩擦阻力,g取10m/s
2),試求:
(1)某一次調(diào)節(jié)后D點離地高度為0.8m.小球從D點飛出,落地點與D點水平距離為2.4m,小球通過D點時的速度大小
(2)小球的質(zhì)量和彎曲圓弧軌道的半徑大。