1 . 如图甲所示，游乐公园的回环过山车为避免游客因向心加速度过大而难以忍受，竖直面的回环被设计成“雨滴”形而不是圆形。图乙为某兴趣小组设计的回环过山车轨道模型，倾角的倾斜轨道AB与地面水平轨道BC在B处平滑连接，“雨滴”形曲线轨道CDE左右对称，D为最高点。对于一般曲线上的某点，若存在一个最接近该点附近曲线的圆，则这个圆叫做曲率圆，它的半径叫做该点的曲率半径。图乙中圆1和圆2分别为C、D两点的曲率圆，半径分别为、。现将质量的小滑块（可视为质点）从轨道AB上某点由静止释放，滑块在轨道CDE内侧运动时的向心加速度恰好始终恒为。已知曲线轨道CDE光滑，其余直轨道与滑块之间的动摩擦因数均为，BC段的长度，重力加速度g取，，。
(1)求滑块在D点时对轨道的压力；
(2)求曲线轨道CDE上高度的P点的曲率半径；
(3)要使滑块能顺利通过轨道CDE，运动时的向心加速度不超过3g。求滑块在轨道AB上释放点高度H的范围。

2 . 如图所示，倾角的斜面AB长，固定在地面上，一质量为M＝1kg、长度的木板静止在水平地面上，并与斜面在B点平滑对接，距离木板右侧d处固定一竖直挡板C，其高度略低于木板。现一质量m＝1kg的物块（可视为质点），从距A点高h＝0.45m处水平抛出，到达A点时速度方向恰好沿斜面AB下滑，经B点后滑上静止在水平地面的木板，木板向右运动，并与固定挡板C碰撞并粘连。已知物块与斜面的动摩擦因数，物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面的动摩擦因数，（，，），求：
（1）求物块刚滑上木板时的速度大小；
（2）要使物块与木板共速时不碰到C，d值至少多大？
（3）要使物块能滑离木板，d值最大为多少？

3 . 在某中学举办的奥林匹克竞赛中，有一个叫做 “保护鸡蛋”的竞赛项目，要求制作一个装置，让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不被摔坏．如果没有保护，鸡蛋最多只能从0.1m的高度落到地面而不被摔坏；有一位同学设计了如图所示的一个装置来保护鸡蛋，用A．B两块较粗糙的夹板夹住鸡蛋，A夹板和B夹板与鸡蛋之间的摩擦力都为鸡蛋重力的5倍，现将该装置从距地面4m的高处落下，装置着地时间短且保持竖直并不被弹起．求：
（1）如果鸡蛋不被摔坏，直接撞击地面速度最大不能超过多少?
（2）如果使用该装置，鸡蛋夹放的位置离装置下端的距离至少为多少?(小数点后面保留两位数字)

4 . 如图所示，一水平平台上AB段光滑。有一处于原长的弹簧，左端固定于墙上A点，右端紧挨一质量m=2kg的滑块（可视为质点），BC段长度x=1.5m，且滑块与平台地面BC间的动摩擦因数μ=0.3，CD部分为顺时针匀速转动的传送带，传送带的转动速度v=9m/s，长度L=4m，传送带的右端与光滑的斜面DE平滑连接，DE部分长度s=lm，斜面与半径R=2m的光滑圆弧EFG连接，OE与OF夹角θ=37°。现在把滑块向左压缩弹簧后由静止释放，滑块运动到C点的速度大小v_c =5m/s，滑块滑到传送带的D点时，恰好与传送带共速。假设滑块过D点后无机械能损失且能沿斜面下滑，取重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。求：
（1）弹簧压缩后的最大弹性势能；
（2）滑块与传送带间的动摩擦因数μ及滑块与传送带间产生的热量Q；
（3）若传送带的运行速度可调，为使滑块在圆弧轨道上滑行时不脱轨，传送带运行速度的范围。

5 . 如图所示，左侧光滑轨道上端竖直且足够高，质量为m=1kg的小球由高度为h=1.07m的A点以某一初速度沿轨道下滑，进入相切的粗糙水平轨道BC，BC段长L=1.00米，与小球间动摩擦因数为μ=0.02，小球然后又进入与BC相切于 C点的光滑半圆轨道CD，CD的半径为r=0.50m，另一半径R=L的光滑圆弧轨道EF与CD靠近，E点略低于D点，使可以当成质点的小球能在通过端点后，无碰撞地进入另一轨道， EF轨道长度是，E端切线水平，所有轨道均固定在同一竖直平面内，g=10m/s²，求：

（1）为了使小球能到达D点，小球在A点的初速度至少多大？
（2）为了使小球不越过F点，小球经过D点的速度不能超过多少？
（3）小球最多能通过D点多少次？

6 . 如图所示，水平轨道与竖直平面内的光滑半圆形轨道平滑连接，半圆形轨道的半径，一轻质弹簧的左端固定在墙M上，右端连接一个质量的小滑块，开始时滑块静止在P点，弹簧正好处于原长，现水平向左推滑块压缩弹簧，使弹簧具有一定的弹性势能，然后释放滑块，滑块运动到最高点A时的速度大小为。已知水平轨道MP部分是光滑的，滑块与水平轨道PB间的动摩擦因数，PB间的距离，取。求：
（1）滑块通过圆弧轨道起点B时的速度
（2）滑块由A点水平抛出后，落地点与A点间的水平距离x
（3）若要求滑块过圆弧轨道最高点A后，落在水平面PB段且最远不超过P点，求弹簧处于压缩状态时具有的弹性势能的范围

7 . 如图所示，AB为长L₀=2m的粗糙水平轨道，MD为光滑水平轨道，圆O为半径R=0.45m的下端不闭合的竖直光滑圆轨道，它的入口和出口分别与AB和MD在B、M两点水平平滑连接。D点右侧有一宽x₀=0.9m的壕沟，壕沟右侧的水平面EG比轨道MD低h=0.45m。质量m=0.2kg的小车（可视为质点）能在轨道上运动，空气阻力不计，g取10m/s²。
(1)将小车置于D点出发，为使小车能越过壕沟，至少要使小车具有多大的水平初速度？
(2)将小车置于A点静止，用F=1.9N的水平恒力向右拉小车，F作用的距离最大不超过2m，小车在AB轨道上受到的摩擦力恒为f=0.3N，为了使小车通过圆轨道完成圆周运动进入MD轨道后，能够从D点越过壕沟，力F的作用时间应满足什么条件？（本问结果可保留根号）

9 . 小明用如图所示轨道探究滑块的运动规律。长的斜轨道倾角为，斜轨道底端平滑连接长的水平轨道，水平轨道左端与半径的光滑半圆形轨道底端B平滑连接。将质量的滑块（可不计大小）从斜轨道顶端释放，滑块与斜轨道及水平轨道间的动摩擦因数均为。已知。
（1）当时，无初速释放滑块，求滑块到达B点时对半圆轨道压的大小；
（2）当时，为保证滑块能到达半圆轨道顶点A，应至少以多大速度释放滑块？
（3）为保证滑块离开半圆轨道顶点A后恰好能垂直撞击斜轨道，求α的范围。

10 . 如图所示，AB与CD是倾斜角为53°的两个对称的粗糙斜面，A与D，B与C分别位于同一水平面上，两斜面与光滑圆弧轨道相切于B、C两点，E为轨道的最低点．A、B两点间的高度差为h=1.5m，圆弧轨道的半径R=0.5m，滑块P的质量m=2kg，滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.05，重力加速度g取10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）滑块P至少以多大的初速度v₀从A点下滑，才能冲上斜面CD到达D点？
（2）若滑块P在A点由静止开始下滑，求它在两斜面上走过的总路程S？
（3）若滑块P在A点由静止开始下滑，求其对轨道最低点E的最大压力和最小压力各为多少？