1.
如图,固定的直杆ABC与水平地面成37°角,AB段粗糙,BC段光滑,AB长度l
1=2m,BC段的长度l
2=0.75m.质量m=1kg的小环套在直杆上,在与直杆成α角的恒力F作用下,从杆的底端由静止开始运动,当小环到达B时撤去F,此后小环飞离直杆,落地时的动能E
k=20J.(不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s
2)
(1)求小环运动到B时的速度大小v
B;
(2)若夹角α=0°,小环在杆AB段运动时,受到恒定的阻力f=4N,其他条件不变,求F的大小;
(3)若夹角α=37°,小环在AB段运动时,受到阻力f的大小与直杆对小环的弹力F
N的大小成正比,即f=kF
N,其中k=0.5,且小环飞离轨道后,落地时的动能不大于20J,求F的取值范围.