如图所示,一滑槽放置在光滑水平面上,滑槽上表面由同一竖直平面内的水平段MP和四分一圆弧段PQ平滑衔接而成。滑槽质量为2m,MN段粗糙、长度为5R,NP段光滑、长度为2R,PQ段光滑、半径为R。距离滑槽右端某处有一固定挡板。质量为m的小滑块以水平速度
从M点滑上滑槽,已知小滑块滑至P点时速度为
, 此时滑槽恰好与挡板碰撞,滑槽与挡板的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求:
(1)小滑块滑至P点时滑槽的速度大小 , 以及滑块与滑槽MN段间的动摩擦因数大小;
(2)滑槽运动前与挡板间的距离x;
(3)若滑槽与挡板碰撞后,立即撤除挡板,试通过分析、计算说明小滑块最终能否停在滑槽上。