山东省实验中学2027届高三第一次诊断性考试(2026.10)物理试题

18.(16分)如图所示，半径为R的四分之一竖直圆轨道AB、水平传送带、斜面倾角为0=37°的斜面CD、圆心角也为8且半径为r的竖直圆轨道DE以及水平轨道EF平滑相切连接，一弹性挡板竖直固定在F点。传送带始终沿顺时针方向转动，转动速率ν大小可调。一质量为m=1kg的小滑块从圆轨道AB的圆心等高处A点静止释放，与弹性板发生碰撞后将以等大速度反向弹回。已知滑块运动过程中始终不脱离轨道，R=5m,=2m,传送带长lac=10m,轨道EF长lr=0.5m,斜面CD长为lcp=m,滑块与传送带间的动摩擦因数山1=0.5，5与轨道EF间的动摩擦因数2=0.2，其余轨道的摩擦均不计，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6。求：(1)滑块第一次经过圆轨道最低点B时对轨道的压力大小；(2)物块能够不脱离轨道顺利到达E点，求传送带速率y的范围；(3)物块最终停在F点，求传送带速率v的可能值。ARE