高
H=5m的光滑水平台左端水平放置一两轮间距
d=6.0m的传送带。可视为质点的滑块
a、b之间用细绳相连,其间有一处于压缩状态的轻质弹簧(滑块与弹簧不拴接),开始时整个装置处于静止状态。某时刻装置中的细线忽然断开,滑块
a、b被弹出,其中滑块
a以速度
v0=5.0m/s向左滑上传送带,滑块
b沿竖直放置的半径为
R=0.1m的光滑圆形管道做圆周运动,并通过最高点
C。已知滑块
a、b的质量分别为
ma=1.0kg,
mb=2.0kg,传送带逆时针转动,滑块
a与传送带之间的动摩擦因数

=0.2,空气阻力不计,
g=10m/s
2。求:

(1)滑块
a、b被弹出时,滑块
b的速度
vb及细绳断开前弹簧弹性势能
Ep;
(2)滑块
b通过圆形管道最高点时对管道的压力;
(3)试分析传送带的速度满足什么条件时,滑块
a离开传送带左边缘落地的水平距离最大,并求出最大距离。