如图所示,在竖直平面的

坐标系内,一根长为

的不可伸长的细绳,上端固定于

轴上的A点,另一端系一质量为

的小球,在

轴上的P点固定一个表面光滑的小钉,P点与A点保持相距

。现拉小球使细线绷直并处在水平位置,然后由静止释放小球,当细绳碰到钉子后,小球就以P点为圆心做圆周运动,已知重力加速度大小为

,求:
(1)若调节A点的位置,使

,则小球运动到最低点时,细绳中的拉力为多少;
(2)若小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,求OA的取值范围;
(3)在第二问中,若小球经过最低点时绳子立即断开,试确定小球经过

轴时的坐标范围。
