如图,为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中段是水平的,段为半径的半圆,两段轨道相切于点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小。一不带电的绝缘小球甲,以速度沿水平轨道向右运动,与静止在点带正电的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为,乙所带电荷量,取。(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1) 甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到点的距离;
(2)在满足(1)的条件下。求的甲的速度;
(3)若甲仍以速度向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到点的距离范围。