如图所示,半径
R=0.4 m的圆盘水平放置,绕竖直轴

匀速转动,在圆心
O正上方
h=0.8 m高处固定一水平轨道,与转轴交于

点。一质量
m=1 kg的小车(可视为质点)可沿轨道运动,现对其施加一水平拉力
F=4 N,使其从

左侧2 m处由静止开始沿轨道向右运动。当小车运动到

点时,从小车上自由释放一小球,此时圆盘的半径
OA正好与轨道平行,且
A点在
O的右侧。小车与轨道间的动摩擦因数
μ=0.2,
g取10 m/s
2。

(1)若小球刚好落到
A点,求小车运动到

点的速度大小;
(2)为使小球刚好落在
A点,圆盘转动的角速度应为多大?
(3)为使小球能落到圆盘上,小车在水平拉力
F作用时运动的距离范围应为多大?