如图所示,一弹射装置由轨道OABC、直轨道CD和DE、左右对称的“雨滴”形曲线轨道EFG(F为最高点)和L形滑板组成。已知OA竖直,ABC是圆心在
、半径
的圆弧(B为最高点)。L形滑板质量
, 上表面(除突出部分)长为
, 上表面的动摩擦因数
, 下表面光滑,其余轨道也均光滑。除L形滑板外,其余轨道均固定在地面上。弹簧下端固定,处于原长时上端与A和
都等高。B点距地面高度
。
与竖直方向夹角为
, CD与水平方向夹角也为
, 且
。一质量
的小滑块穿套在轨道OABC上,不与弹簧相连,压缩弹簧后滑块被弹出,滑到C点飞出后,立刻沿CD下滑,CD与DE平滑相接。图中圆1和圆2分别为E、F两点的曲率圆,半径分别为
, 曲率圆的半径也称为曲线在该处的曲率半径。g取
。