3.如圖所示,半徑為R的光滑半圓軌道與高為10R的光滑斜軌道放在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連,水平軌道與斜軌道間有一段很小圓弧過渡。在水平軌道上,輕質(zhì)彈簧被a、b兩小球擠壓(彈簧與兩小球均不相連),處于靜止?fàn)顟B(tài)。同時釋放兩個小球,a、b兩小球都在水平軌道CD上與彈簧分離,之后a球恰好能通過圓軌道最高點A,b球恰好能到達(dá)斜軌道的最高點B.已知a球質(zhì)量為m,重力加速度為g。求:
(1)彈簧恢復(fù)原長時,a球、b球的速度大小v
a、v
b各是多少?
(2)b球的質(zhì)量m
b是多少?
(3)釋放小球前彈簧的彈性勢能E
P為多少?