如圖，豎直平面內有一光滑的平臺AB，其左側有m1=2kg小球1和處于壓縮、彈性勢能為16J的彈簧（球與彈簧不連接），其右側有一半徑R=3.6m、圓心角θ=60°的光滑圓弧軌道CD，圓弧軌道最底端D處平滑連接另一光滑平臺DE，質量m2=2kg的小球2靜止在D點，E端有一質量為m3=6kg的小球3，用輕桿懸吊，輕桿長度和懸點位置可調，始終保持小球3剛好接觸E點。現小球1解除鎖定被彈簧彈出，恰好沿C點的切線方向進入圓弧軌道，后與小球2粘在一起運動，小球2與小球3之間會發生彈性碰撞，取g=10m/s2，求：
（1）小球1與小球2碰撞前瞬間小球1的速度大小；
（2）小球3第一次被撞后瞬間的速度大小；
（3）若小球3第一次被撞后能做完整圓周運動，在最高點時輕桿對小球3的作用力大小為20N，求輕桿的長度L。
【答案】（1）小球1與小球2碰撞前瞬間小球1的速度大小10m/s；
（2）小球3第一次被撞后瞬間的速度大小4m/s；
（3）小球3第一次被撞后能做完整圓周運動，在最高點時輕桿對小球3的作用力大小為20N，輕桿的長0.3m或0.34m。
（2）小球3第一次被撞后瞬間的速度大小4m/s；
（3）小球3第一次被撞后能做完整圓周運動，在最高點時輕桿對小球3的作用力大小為20N，輕桿的長0.3m或0.34m。
【解答】
【點評】
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