如图1所示,真空中存在电场强度E=1.5×10
3V/m、方向竖直向上的匀强电场.在电场中固定有竖直面内的光滑绝缘轨道ABC,其中AB段水平,BC段是半径R=0.5m的半圆,直径BC竖直.有两个大小相同的金属小球1和2(均可视为质点),小球2的质量m
2=3×10
-2kg、电量q=+2×10
-4C,静止于B点;小球1的质量m
1=2×10
-2kg、不带电,在轨道上以

初速度v
0=
m/s向右运动,与小球2发生弹性正碰,碰撞时间极短,取g=10m/s
2,求:
(1)碰撞后瞬间小球2的速度v
2的大小
(2)小球2经过C点时,轨道对它的压力F
N的大小以及它第一次落到轨道AB上的位置距B点的距离x
(3)若只改变场强E的大小,为了保证小球2能沿轨道运动并通过C点,试确定场强E的取值范围;并在图2的坐标系中,画出小球2由B点沿轨道运动至C点的过程中,其电势能变化量△E
P与场强E的关系图象(画图时不必说明理由)