如图所示为一种自动卸货装置的简化图，
为倾斜直轨道，
为水平传送带，
为水平直轨道，传送带与
、
在B、C两点平滑相接，在水平轨道右端固定一轻弹簧。O为
上一点，
间距离
，
间的距离
，
与水平面的夹角
，
间距离
， 传送带始终以
的速率顺时针转动。将质量
的货物装入一个质量为M的货箱中，从O点由静止释放，货物在货箱中始终与货箱保持相对静止，弹簧被货箱压缩到最短时立即被锁定，工人取走货物后解除弹簧的锁定，货箱被弹回。货箱与
间动摩擦因数
， 与传送带间的动摩擦因数
，
段可视为光滑，货箱和货物均可视为质点，重力加速度g取
，
，
。求：
