题目内容
有人用如图甲所示的固定离心轨道（由斜轨道和圆轨道组成）探究小球对圆轨道的压力。他在圆轨道的最低点A和最高点B各安装一个压力传感器（图中未画出），让小球（可视为质点）从左侧斜轨道的不同高度由静止释放，利用压力传感器测出小球在圆轨道内侧通过A、B两点时对轨道的压力FA和FB。已知圆轨道的半径R=0.10m，g取10m/s2。
（1）第一次实验中，小球所受阻力不计。测得FB随FA变化的关系图线如图乙中的a所示。求小球的质量m；
（2）更换离心轨道但轨道尺寸不变，进行第二次实验，小球所受阻力不可忽略。测得FB随FA变化的关系图线如图乙中的b所示。求当FB=6.0N时，小球从A运动到B的过程中损失的机械能
。
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（1）设小球某次从左侧斜轨道静止释放后，通过A、B两点的速度分别为vA和vB，根据牛顿第二定律，有
（1分） 
（1分）
根据机械能守恒定律，有
（2分）
联立以上各式，得：
（2分）
由图乙中图线a可知，当FB=0时， FA=6N
解得：m=0.1kg （1分）
（2）由图乙中图线b可知：当小球通过B点时，若小球对轨道压力的大小FB=6.0N，则小球通过A点时对轨道压力的大小FA=16N。根据牛顿运动定律，有
（1分） （1分）
在小球从A运动到B的过程中，根据能量守恒定律，有
（3分）
解得：
J （2分）
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