質(zhì)量為3m的小車C靜止于水平面上,小車上表面由水平軌道與半徑為R的1/4圓軌道平滑連接組成。一個質(zhì)量為m的小球B靜止在小車的左端。用一根不可伸長、長度為L輕質(zhì)細繩懸掛一質(zhì)量也為m的小球A,小球A靜止時恰好和B接觸,現(xiàn)將小球A向左拉到與懸點同一高度處(細線處于伸直狀態(tài))由靜止釋放,當小球A擺到最低點時與小球B剛好發(fā)生對心彈性碰撞,小球B水平?jīng)_上小車C恰好可以滑到軌道的最高點,(所有表面均光滑,A、B兩小球半徑r相等且r遠小于L,B與C作用過程中沒有機械能損失),求:
(1)小車C上的圓軌道半徑R為多大?
(2)若將懸點的位置提高至原來的4倍,使繩長變?yōu)?L,再次將小球A向左拉到與懸點等高處(細線處于伸直狀態(tài))由靜止釋放,小球A與小球B對心彈性相碰后,小球B上升過程中距圓軌道最低點的最大高度為多少?
(3)在(2)條件不變情況下,若小車C的質(zhì)量為M(M與m的關系未知),試通過計算說明小球B再次返回小車的左端時可能的速度?