如图13所示，水平轨道与位于竖直面内半径为的半圆形光滑轨道相连，半圆形轨道的连线与垂直。质量为可看作质点的小滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的点由静止开始向左运动，到达水平轨道的末端点时撤去外力，小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到点。已知重力加速度为，求：