1．如圖所示，在內(nèi)壁光滑的平底試管內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量為m的小球，試管的開口端加蓋與水平軸O連接．試管底與O相距L，試管在轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下沿豎直平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．
求：（1）在試管做圓周運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，轉(zhuǎn)軸的角速度達(dá)到多大時(shí)，試管底所受壓力的最大值等于最小值的3倍．
（2）轉(zhuǎn)軸的角速度滿足什么條件時(shí)，會(huì)出現(xiàn)小球與試管底脫離接觸的情況？

2．摩天輪是游樂場中少有的老少皆宜的游樂設(shè)施，轎廂在豎直面內(nèi)慢慢的做著勻速圓周運(yùn)動(dòng)，游客們可以隨摩天輪上升到高處，飽覽城市的美好風(fēng)景。如圖所示，若小王同學(xué)靜坐在轎廂內(nèi)的椅子上，則當(dāng)他跟隨轎廂轉(zhuǎn)上半圈的過程中，設(shè)小王同學(xué)受到除重力以外的其他力的合力為F，則F（　?。?/div>

3．如圖所示，半徑為r的四分之一圓弧軌道AB的圓心為O，四分之一圓弧軌道CD圓心也在O點(diǎn)，二分之一圓弧軌道BD的最低點(diǎn)為E，三個(gè)軌道均光滑，均固定放置在同一豎直平面內(nèi)，O、A、C在同一豎直線上，O、B、D在同一水平線上，質(zhì)量為m的小圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）套在圓弧軌道上，讓其從C點(diǎn)由靜止沿軌道下滑，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)與軌道間正好無彈力，重力加速度為g,求：
（1）四分之一圓弧軌道CD的半徑以及圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)重力的功率；
（2）圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的前后瞬間角速度的變化量，以及圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力。