如图所示，水平地面上固定一个半径为R=0.8m的四分之一光滑圆轨道，圆轨道末端水平并与一个足够长的匀质木板，圆轨道末端与木板左端等高接触但不连接。木板的质量为M=2kg，其左端有一个处于静止状态的小物块a，质量为m_a=1kg。现将一质量为m_b=3kg的小物块b由圆轨道最高点无初速释放，并与物块a在圆轨道最低点发生碰撞，碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失(物块a、b可视为质点，重力加速度g取10 m/s²)。