某彈射游戲簡化如圖，彈射筒與水平方向的夾角可任意調(diào)整，彈射筒中彈簧的壓縮程度可以根據(jù)需要調(diào)整，小球始終從水平虛線AB處射出；水平臺(tái)面上放置有長度為L=0.2m、質(zhì)量為m的管子。管子橫截面內(nèi)圓外方，內(nèi)壁光滑，外部粗糙，右端開口，左端封閉；開始時(shí)管子右端開口處與水平臺(tái)的右邊緣齊平，管子靜止在水平臺(tái)面上；游戲時(shí)，需要調(diào)整好彈射筒的位置、與水平方向的夾角以及控制好彈簧的壓縮程度，使彈射出的小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)恰到達(dá)管子右端開口處并從管口平滑進(jìn)入管子（小球直徑略小于管子內(nèi)徑），繼續(xù)滑行后與管子底部發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短且整個(gè)過程小球的速度方向均處于同一個(gè)豎直平面上。已知小球質(zhì)量為M，且M=3m,水平面粗糙且向左足夠大。

（1）設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v₀，則小球與管子底部發(fā)生第一次碰撞后的瞬間，小球和管子的速度分別是多大；
（2）若某次測(cè)得小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度v₀=0.4m/s,當(dāng)小球與管子底部發(fā)生第一次碰撞后至第二次碰撞前，小球恰好不會(huì)從管子右端滑出．已知重力加速度g=10m/s²，求管子與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）在（2）的運(yùn)動(dòng)情景中，球與管子多次碰撞后，最終管子在水平面上滑行的總位移大小。

【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題；用能量守恒定律解決實(shí)際問題；動(dòng)量定理的內(nèi)容和應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容