14.如圖所示,圖1是某游樂場(chǎng)中水上過山車的實(shí)物圖片,圖2是其原理示意圖。在原理圖中,半徑為R=8.0m的圓形軌道固定在離水面高h(yuǎn)=3.2m的水平平臺(tái)上,圓軌道與水平平臺(tái)相切于A點(diǎn),A、B分別為圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。過山車(實(shí)際是一艘?guī)л喿拥臍鈮|小船,可視作質(zhì)點(diǎn))高速行駛,先后會(huì)通過多個(gè)圓形軌道,然后從A點(diǎn)離開圓軌道而進(jìn)入光滑的水平軌道AC,最后從C點(diǎn)水平飛出落入水中,整個(gè)過程刺激驚險(xiǎn),受到很多年輕人的喜愛。已知水面寬度為s=12m,假設(shè)運(yùn)動(dòng)中不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s
2。結(jié)果可保留根號(hào)。
(1)若過山車恰好能通過圓形軌道的最高點(diǎn)B,則其在B點(diǎn)的速度為多大?
(2)為使過山車安全落入水中,則過山車在C點(diǎn)的最大速度為多少?
(3)某次運(yùn)動(dòng)過程中乘客在圓軌道最低點(diǎn)A對(duì)座椅的壓力為自身重力的3倍,則氣墊船落入水中時(shí)的速度大小是多少?