15. 如图所示,在光滑的水平面上停放着一辆平板车,在车上的左端放一木块
B,车左边紧邻一个固定在竖直面内、半径为
R的
圆弧形光滑轨道,已知轨道底端的切线水平,且高度与车表面相平。现有另一木块
A(木块
A、
B均可视为质点)从圆弧轨道的顶端由静止释放,然后滑行到车上与
B发生碰撞。两木块碰撞后立即粘在一起在平板车上滑行,并与固定在平板车上的水平轻质弹簧作用后被弹回,最后两木块刚好回到车的最左端与车保持相对静止。已知木块
A的质量为
m,木块
B的质量为2
m,车的质量为3
m,重力加速度为
g,设木块
A、
B碰撞的时间极短可以忽略。求:
(1)木块
A、
B碰撞后的瞬间两木块共同运动速度的大小;
(2)木块
A、
B在车上滑行的整个过程中,木块和车组成的系统损失的机械能;
(3)弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能。