如图所示是个游乐场地,半径为
的光滑四分之一圆弧轨道
与长度为
的水平传送带
平滑连接,传送带沿顺时针方向匀速运动,速度大小为
,传送带
端靠近倾角为30°的足够长斜面的底端,二者间通过一小段光滑圆弧(图中未画出)平滑连接,滑板与传送带和斜面间相对运动时的阻力分别为正压力的
和
。某少年踩着滑板
从
点沿圆弧轨道由静止滑下,到达
点时立即向前跳出。该少年离开滑板
后,滑板
以
的速度返回,少年落到前方传送带上随传送带一起匀速运动的相同滑板
上,然后一起向前运动,此时滑板
与
点的距离为
。已知少年的质量是滑板质量的9倍,不计滑板的长度以及人和滑板间的作用时间,重力加速度
,求: