一段倾斜角
的斜面AB与光滑弧面BC相切于B点。质量为
的汽车从斜面底部A点由静止开始沿着斜面AB起动,如图甲所示。已知汽车受到斜面的阻力与车对斜面的压力的比值为
。汽车在斜面AB上运动的加速度随时间变化如图乙所示。12.0s时汽车达到额定功率,随后汽车保持额定功率继续运动,汽车到达B点前已经达到最大速度
。此后关闭发动机,汽车继续沿着圆弧向上滑行。不计空气阻力,已知g取
,
, 汽车可视作质点。求:
(1)汽车匀加速直线运动过程中的最大速度及牵引力F;
(2)汽车在斜面AB上能到达的最大速度;
(3)若汽车能够沿弧面BC通过最高点C,圆弧半径R的取值范围是多少。