游乐场正在设计一个全新的过山车项目,设计模型如图所示,
AB是一段光滑的半径为
R的四分之一圆弧轨道,后接一个竖直光滑圆轨道,从圆轨道滑下后进入一段长度为
L的粗糙水平直轨道
BD,最后滑上半径为
R圆心角

的光滑圆弧轨道DE。现将质量为m的滑块从
A点静止释放,通过安装在竖直圆轨道最高点
C点处的传感器测出滑块对轨道压力为mg,求:

(1)竖直圆轨道的半径

。
(2)滑块在竖直光滑圆弧轨道最低点
B时对轨道的压力。
(3)若要求滑块能滑上
DE圆弧轨道并最终停在平直轨道上(不再进入竖直圆轨道),平直轨道
BD的动摩擦因数

需满足的条件。