如图所示是某公园中的一项游乐设施,它由弯曲轨道
AB、竖直圆轨道
BC以及水平轨道
BD组成,各轨道平滑连接.其中圆轨道
BC半径
R=1.0 m,水平轨道
BD长
L=5.0 m,
BD段对小车产生的摩擦阻力为车重的0.3倍,其余部分摩擦不计,质量为2.0 kg的小车(可视为质点)从
P点以初速度
v0=2 m/s 沿着弯曲轨道
AB向下滑动,恰好滑过圆轨道最高点,然后从
D点飞入水池中,空气阻力不计,取
g=10 m/s
2,求:

(1)
P点离水平轨道的高度
H;
(2)小车运动到圆轨道最低点时对轨道的压力;
(3)在水池中放入安全气垫
MN(气垫厚度不计),气垫上表面到水平轨道
BD的竖直高度
h=1.25 m,气垫的左右两端
M、
N到
D点的水平距离分别为2.0 m,3.0 m,要使小车能安全落到气垫上,则小车静止释放点距水平轨道的高度
H′应满足什么条件?