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小宁同学设计的“弹球入筐”游戏如图所示,在高为L的光滑水平台面上,排列着三个小球1、2、3,台面左侧放有一弹射装置。某次游戏中,小球1在弹射装置的作用下以某一水平速度与小球2发生对心弹性碰撞,接着小球2再与小球3发生对心弹性碰撞,碰撞后小球3从水平台面边缘的O点飞出,并在A点与地面发生碰撞,经地面反弹后,最终落入水平地面上B点的小框里。已知小球1的质量为m1=m0,小球3的质量为
m
3
=
9
4
m
0
,A点距O点的水平距离为2L,小球在A点与地面发生碰撞前、后瞬间的速度方向与水平地面的夹角相等,小球反弹后距地面的最大高度为0.81L,重力加速度的大小为g,小球与地面碰撞过程中对地面的压力远大于小球的重力,小球可视为质点,不计空气阻力。
(1)求小球3从O点飞出时的速度大小v;
(2)小球在地面上运动时,小球与地面间的摩擦力与对地面的压力的比值μ;
(3)m2为何值时,小球1、2碰撞前小球1的速度最小,并求出该最小速度vmin的大小。

【答案】(1)小球3从O点飞出时的速度大小为
2
g
L

(2)小球与地面间的摩擦力与对地面的压力的比值为
1
19

(3)m2
3
2
m
0
时,该最小速度vmin的大小为
25
16
2
g
L
【解答】
【点评】
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