2.如圖所示,固定斜面AB平滑連接固定光滑圓弧軌道BCD,C為圓弧最低點,圓弧與斜面AB相切于B點,圓弧最高點與光滑半圓管DE水平相切于D點,半圓管上端出口與長度為L=3m的水平傳送帶左端相切于E點。一個質(zhì)量m=0.2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)從斜面頂端A下滑。已知斜面高h=0.3m,斜面傾角θ=37°,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ
1=0.5,圓弧BCD和半圓管DE半徑分別為R=0.5m,r=0.1m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s
2,管的內(nèi)徑可忽略。
(1)若小物塊從A點由靜止開始下滑,求物塊經(jīng)過C點時對軌道的壓力大小;
(2)若使小物塊以初速度v
1=3m/s從傳送帶最右端F點滑上傳送帶,傳送帶同時由靜止開始以加速度為a=2m/s
2逆時針轉(zhuǎn)動,兩者間動摩擦因數(shù)μ
2=0.1,求小物塊運動到E點的速度;
(3)若在A點給小物塊合適的初動能,使其沿斜面向下運動并能夠到達E點,求初動能E
k的最小值。