如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置,
MN为半径
R=1.0 m、固定于竖直平面内的

光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平.
PQ为待检验的固定曲面,该曲面为在竖直面内截面半径
r=

m的

圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于
MN轨道的上端点
N,,的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量
m=0.01 kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过
N点,水平飞出后落到
PQ上的
S点,取
g=10 m/s
2.求:
(1)小球到达
N点时速度
vN的大小;
(2)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能
Ep的大小;
(3)钢珠落到圆弧
PQ上
S点时速度
vS的大小.
