如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道AB，圆心为O的竖直半圆轨道BCD、水平直轨道EF及弹性板等组成，半圆轨道最高点D与水平直轨道右端点E处在同一竖直线上，且D点略高于E点。已知可视为质点的滑块质量m=0.1kg,轨道BCD的半径R=0.6m,轨道EF的长度l=1.0m,滑块与轨道EF间的动摩擦因数μ=0.2，其余各部分轨道均光滑。游戏时滑块从A点弹出，经过圆轨道并滑上水平直轨道EF。弹簧的弹性势能最大值Epm=2.0J，弹射器中滑块与弹簧相互作用时，机械能损失忽略不计，滑块与弹性板作用后以等大速率弹回，不计滑块通过DE之间的能量损失。g取10m/s2。
求：（1）滑块恰好能通过D点的速度vD；
（2）若弹簧的弹性势能Ep0=1.6J，求滑块运动到与圆心O等高的C点时所受弹力FN；
（3）若滑块最终静止在水平直轨道EF上，求弹簧的弹性势能Ep的范围。
【答案】（1）滑块恰好能通过D点的速度vD为；
（2）若弹簧的弹性势能Ep0=1.6J，求滑块运动到与圆心O等高的C点时所受弹力FN为N；
（3）若滑块最终静止在水平直轨道EF上，求弹簧的弹性势能Ep的范围为1.5J≤Ep≤1.6J和1.9J≤Ep≤2.0J。
6
m
/
s
（2）若弹簧的弹性势能Ep0=1.6J，求滑块运动到与圆心O等高的C点时所受弹力FN为
10
3
（3）若滑块最终静止在水平直轨道EF上，求弹簧的弹性势能Ep的范围为1.5J≤Ep≤1.6J和1.9J≤Ep≤2.0J。
【解答】
【点评】
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