如图所示,
AB和
CDO都是处于同一竖直平面内的光滑圆弧形轨道,
OA处于水平位置.
AB是半径为
R=1 m的

圆周轨道,
CDO是半径为
r=0.5m的半圆轨道,最高点
O处固定一个竖直弹性挡板(可以把小球弹回不损失能量,图中没有画出)
D为
CDO轨道的中点.
BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接.已知
BC段水平轨道长
L=2 m,与小球之间的动摩擦因数
μ=0.2.现让一个质量为
m=1 kg的小球
P从
A点的正上方距水平线
OA高
H处自由落下:(取
g=10 m/s
2,不计空气阻力)

(1)当
H=2 m时,问此时小球第一次到达
D点对轨道的压力大小;
(2)为使小球仅与弹性挡板碰撞一次,且小球不会脱离
CDO轨道,问
H的取值范围.