如圖軌道系統由直軌道OB、CD、DE和圓軌道BFB'組成，圓軌道入口B與出口B'略有錯開，可以讓滑塊通過圓軌道后進入B'C延伸段后進入CD段，圓軌道與AB、CD分別在B（B'）、C點相切．一壓縮的彈簧左端固定在位于O點的擋板上，一個質量m=1kg的小滑塊（可視為質點）靠在彈簧的右端，恰好位于A點．已知軌道AB長度L1=0.5m,CD長度L2=1m,DE長L3=0.2m,圓形軌道BFB'半徑R=0.2m,CD與水平方向的傾角θ=37°，小滑塊與直軌道AB、CD、DE的動摩擦因數均為μ=0.4，其余軌道摩擦不計，各軌道連接部分均平滑連接．釋放滑塊，測得其經過F點時對軌道的作用力為5N．
求：
（1）滑塊經過F點的速度；
（2）彈簧的彈性勢能Ep；
（3）要使滑塊沿軌道運動且最后停留在DE平臺，滑塊的質量m1可能在什么范圍內？
（4）若換成m2=0.8kg的滑塊，仍把彈簧壓縮至A處釋放，能否可通過在AB上鋪設長為s=0.2m的水平傳送帶（傳送帶位置在AB之間，傳送帶與滑塊間的動摩擦因數仍為μ=0.4），使滑塊能恰好到達D點？如果能，求出傳送帶運行速度v的最小值；如果不能，試說明原因．
【答案】（1）滑塊經過F點的速度為m/s；
（2）彈簧的彈性勢能Ep為7.5J；
（3）要使滑塊沿軌道運動且最后停留在DE平臺，滑塊的質量m1可能在范圍內；
（4）滑塊不能到達D點。
3
（2）彈簧的彈性勢能Ep為7.5J；
（3）要使滑塊沿軌道運動且最后停留在DE平臺，滑塊的質量m1可能在
75
124
kg
≤
m
1
≤
75
116
kg
（4）滑塊不能到達D點。
【解答】
【點評】
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