如图甲所示，一长为l=1m的轻绳，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动．给系统输入能量，使小球通过最高点的速度不断加快，通过传感器测得小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与小球在最高点动能Ek的关系如图乙所示，重力加速度为g，不考虑摩擦和空气阻力，请分析并回答以下问题：
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（1）
若要小球能做完整的圆周运动，对小球过最高点的速度有何要求？（用题中给出的字母表示）．
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（2）
请根据题目及图象中的条件求出小球质量m的值．（g取10m/s2）
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（3）
求小球从图中a点所示状态到图中b点所示状态的过程中，外界对此系统做的功．
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（4）
当小球达到图乙中b点所示状态时，立刻停止能量输入．之后的运动过程中，在绳中拉力达到最大值的位置，轻绳绷断，求绷断瞬间绳中拉力的大小．
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