2022年北京冬奥会“跳台滑雪”比赛项目在首钢滑雪大跳台（图甲）举行，跳台滑雪线路由助滑道、起跳区、着陆坡和停止区构成。其中助滑道和起跳后的运动轨迹（图中虚线）可简化为如图乙所示，助滑道由长为L、倾角为的斜坡和弧形滑道构成，和在B处相切。总质量为m的运动员（可视为质点）和滑雪板从A端无初速度下滑，沿助滑道滑至D端起跳。起跳后，在运动员从最高点E斜向下飞行过程中利用频闪照相机记录下运动员运动过程中的三张照片如图丙所示（运动员可以视为质点）。已知运动员在倾角为的斜坡上滑动的加速度为a，运动员滑到D端时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g。求：