[福建福州2018质检]某工地一传输工件的装置可简化为如图所示的情形,

为一段足够大的

圆弧固定轨道,圆弧半径

,

为水平轨道,

为一段

圆弧固定轨道,圆弧半径

,三段轨道均光滑.一长为

、质量为

的平板小车最初停在

轨道的最左端,小车上表面刚好与

轨道相切,且与

轨道最低点处于同一水平面.一可视为质点、质量为

的工件从距

轨道最低点

高处沿轨道自由滑下,滑上小车后带动小车也向右运动,小车与

轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在

处.工件只有从

轨道最高点飞出,才能被站在台面上的工人接住.工件与小车间的动摩擦因数为

,重力加速度

取

.当工件从

高处静止下滑,求:

(1)工件到达圆弧轨道最低点

时对轨道的压力大小;
(2)工件滑上小车后,小车恰好到达

处时与工件共速,求

之间的距离;
(3)若平板小车长

,工件在小车与

轨道碰撞前已经共速,则工件应该从多高处下滑才能让台面上的工人接住?