2.
如图所示,竖直平面内有一圆弧管道,其半径为
, 质量
的小球从平台边缘的A处以初速度
水平射出,恰能沿圆弧管道上P点的切线方向进入管道内侧,管道半径OP与竖直线的夹角为
,
,
, g取
。试求:
(1)小球从平台上的A点射出到P点的水平距离;
(2)如果小球沿管道通过圆弧的最高点Q时的速度大小为3m/s,则小球运动到Q点时对轨道的压力;
(3)如果小球与管道的摩擦不同,从最高点Q飞出速度范围为0~3m/s的小球,小球直接落在地面上最近的点为M,最远的点为N,求MN的距离.(计算结果可用根号表示)。