如图所示的装置由轻质弹射器、小球（可视为质点）、平直轨道AB、圆心为O1的竖直半圆轨道BC、圆心为O2的竖直半圆管道CD和平直轨道DE组成，B、C、D在同一竖直线上，轨道各部分平滑连接。现使小球压缩弹射器并锁定，二者接触但不栓接，弹射器锁定位置可以改变。某时刻解除锁定，小球由静止释放，自A点以一定初速度弹出，已知小球质量m=0.02kg,轨道BC的半径R=0.45m,管道CD的半径r=0.10m,管道直径远小于r,小球与轨道DE间的动摩擦因数μ=0.4，其余各部分轨道均光滑，轨道DE的长度L=3.00m,重力加速度大小取10m/s2。
（1）若小球恰能通过C点，求弹射器锁定时的弹性势能；
（2）求小球能经过管道CD最高点D时的最小速度和此时对轨道的压力；
（3）若小球在运动过程中不脱离轨道，求弹射器锁定时弹性势能的取值范围。
【答案】（1）若小球恰能通过C点，弹射器锁定时的弹性势能0.225J；
（2）小球能经过管道CD最高点D时的最小速度为，此时对轨道的压力为0.1N，方向竖直向下；
（3）若小球在运动过程中不脱离轨道，弹射器锁定时弹性势能的取值范围为Ep≤0.09J或0.225J≤Ep≤0.46J。
（2）小球能经过管道CD最高点D时的最小速度为
2
2
m
/
s
（3）若小球在运动过程中不脱离轨道，弹射器锁定时弹性势能的取值范围为Ep≤0.09J或0.225J≤Ep≤0.46J。
【解答】
【点评】
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