如图所示是一个过山车轨道模型，AB是一段与水平方向夹角为 ， 长为的倾斜轨道，通过水平轨道BC（长度）与竖直圆轨道CDEFG（轨道半径 ， 圆轨道最低点C、G略有错开），出口为水平轨道GH，在GH的右端竖直挡板上固定着一个轻质弹簧，小球与BC轨道的动摩擦因数μ可以调节，整个轨道除BC段以外都是光滑的。一个质量的小球（可视为质点）以水平初速度从某一高处水平抛出，到A点时速度 ， 方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知所有轨道转折处均有光滑微小圆弧相接，小球滑过时无机械能损失。则：