1.
小华同学利用如图所示的装置进行游戏,已知装置甲的A处有一质量m=1kg的小球(可视为质点),离地面高度h=2m,通过击打可以将小球水平击出,装置乙是一个半径R=1m,圆心角是60°的一段竖直光滑圆弧,圆弧低端与水平地面相切,装置丙是一个固定于水平地面的倾角为30°的光滑斜面,斜面上固定有一个半径为r=0.5m的半圆形光滑挡板,底部D点与水平地面相切,线段DE为直径。现把小球击打出去,小球恰好从B点沿BC轨道的切线方向进入,并依次经过装置乙、水平地面,进入装置丙。已知小球在水平地面运动时受到的摩擦力恒为f=5N,其他阻力均不计,取重力加速度大小g=10m/s
2 , 装置乙、丙与水平地面均平滑连接。
(1)求小球被击打的瞬间装置甲对小球的冲量;
(2)若CD=3.6m,则小球到E点时对轨道的压力多大?
(3)若要使小球能进入DE轨道且又不脱离DE段半圆形轨道,则CD长应为多少?