如图甲所示是某款名为“风火轮”的玩具,其装置结构示意图如图乙虚线框内所示。整个装置放置于水平桌面上,小车(可视为质点)从A点水平弹射出,沿直线轨道
通过阻挡门(阻挡门的位置可在
间调节)后经回旋弯道的最低点B点选入竖真回旋弯道,再通过直线轨道
从C点水平飞出,轨道各部分平滑连接,小车进入得分区域
则挑战成功。已知A、B之间的距离
,圆形回旋弯半径
,
之间的距离
,
之间的高度差
,水平距离
.小车与直线轨道各部分之间的摩擦因数均为
,其余电阻均忽略。小车质量
,经过B点的速度
与经过弯道最高点的速度满足关系
。