15.如圖所示為某物理興趣小組所設(shè)計的游戲裝置示意圖。質(zhì)量m=0.05kg的小鋼珠(視為質(zhì)點)用長度L=0.2m的輕繩拴著在豎直面內(nèi)繞O做圓周運動。鋼珠在A處時輕繩恰好被拉斷,之后鋼珠以v
A=1m/s的速度水平拋出,不計空氣阻力,鋼珠飛出后恰好從B處無碰撞切入一傾角為θ=45°的斜面上,從C處小圓弧以2m/s的速度水平拋出,已知拋出點距地面高為h
1=0.45m,鋼珠在拋出后將與地面發(fā)生碰撞,碰撞前后速度水平分量不變,速度的豎直分量大小變?yōu)榕鲎睬八俣蓉Q直分量的
,方向相反,若鋼珠在第一次碰撞前恰好掠過高為h
2=0.25m的擋板D,之后經(jīng)過一次碰撞又恰好掠過高為h
3=0.25m的擋板E,最后打中位于F處的電燈開關(guān)(開關(guān)大小不計,可視為點),重力加速度的大小取g=10m/s
2。求:
(1)鋼珠在A處時對輕繩的拉力F
T;
(2)A、B的豎直距離Δh;
(3)開關(guān)F以及擋板D、E距拋出點C可能的水平距離x
F、x
D、x
E。