13. 如图所示,倾角
的斜面固定在水平面上,斜面上
P点及以下部分的表面光滑,
P点以上部分的表面粗糙。质量分别为
、
的滑块A、B用轻弹簧连接后置于斜面上,滑块B与斜面下端的垂直挡板接触,滑块A平衡后恰好静止在
P点。质量
的“L”形木板C置于斜面上端,质量
的滑块D置于木板C上,将木板C、滑块D由静止同时释放,此时木板C下边缘与
P点的距离
,滑块D与木板C下边缘的距离
。已知弹簧的弹性势能
(
k为弹簧的劲度系数,
x为弹簧的形变量),弹簧的劲度系数
,木板C上表面光滑、下表面与斜面粗糙部分间的动摩擦因数
,木板C与滑块D及木板C与滑块A间的碰撞都是弹性碰撞,重力加速度
,
,滑块A、B、D均可视为质点。
(1)求木板C与滑块D发生第一次碰撞后瞬间木板C的速度大小;
(2)求木板C与滑块A发生碰撞后瞬间滑块A的速度大小;
(3)如果在滑块A与木板C第一次碰撞后便撤去木板C和滑块D,求木板C与滑块A第一次碰撞后滑块B对挡板的最大弹力。(结果保留根式)