(2009?安徽)過山車是游樂場中常見的設施.下圖是一種過山車的簡易模型,它由水平軌道和在豎直平面內的三個圓形軌道組成,B、C、D分別是三個圓形軌道的最低點,B、C間距與C、D間距相等,半徑R
1=2.0m、R
2=1.4m.一個質量為m=1.0kg的小球(視為質點),從軌道的左側A點以v
0=12.0m/s的初速度沿軌道向右運動,A、B間距L
1=6.0m.小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.2,圓形軌道是光滑的.假設水平軌道足夠長,圓形軌道間不相互重疊.重力加速度取g=10m/s
2,計算結果保留小數(shù)點后一位數(shù)字.試求
(1)小球在經過第一個圓形軌道的最高點時,軌道對小球作用力的大;
(2)如果小球恰能通過第二圓形軌道,B、C間距L應是多少;
(3)在滿足(2)的條件下,如果要使小球不能脫離軌道,在第三個圓形軌道的設計中,半徑R
3應滿足的條件;小球最終停留點與起點A的距離.