如图所示,
ABC为一固定的半圆形轨道,轨道半径
R=0.4m,
A、
C 两点在同一水平面上,
B点为轨道最低点.现从
A点正上方
h=2m的地方以
v0=4m/s的初速度竖直向下抛出一质量
m=2kg的小球(可视为质点),小球刚好从
A点切入半圆轨道.不计空气阻力,取
g ="10" m/s
2 .
(1)以
B点所在水平面为重力势能零势能面,求小球在抛出点的机械能;
(2)若轨道光滑,求小球运动到最低点
B时速度的大小;
(3)若轨道不光滑,测得小球第一次从
C点飞出后相对
C点上升的最大高度

2.5m,求此过程中小球在半圆形轨道上克服摩擦力所做的功.
