如圖所示，可視為質點的小物塊質量m=1kg，長木板M=3kg。初始m位於M最左端，M和m一起以v0=4m/s的...

問題詳情：

如圖所示，可視為質點的小物塊質量m=1kg，長木板M=3kg。初始m位於M最左端，M和m一起以v0=4m/s的速度向右運動。光滑平面ab間距離足夠長，M、m之間的動摩擦因數μ=0.4，M與b處固定障礙物碰撞時是**碰撞，作用時間極短。M與a處固定障礙物碰撞後粘在一起。在a的上方有一個光滑的半圓軌道，半徑為R=1.6m。g=10m/s2。

（1）若M與b碰撞後，M、m達到共同速度，求共同速度的大小。

(2)求M與b點的最小距離。

（3）若長木板長度為L=8m，ab之間距離為13m，M與a碰撞瞬間，給A一個瞬時衝量，m的速度變為vm，之後m能夠經過半圓最高點後落回在長木板上，求vm的範圍。