如图所示,水平地面上有一高
的水平台面,台面上竖直放置倾角
的粗糙直轨道
、水平光滑直轨道
、四分之一圆周光滑细圆管道
和半圆形光滑轨道
,它们平滑连接,其中管道
的半径
、圆心在
点,轨道
的半径
、圆心在
点,
、D、
和F点均处在同一水平线上。小滑块从轨道
上距台面高为h的P点静止下滑,与静止在轨道
上等质量的小球发生弹性碰撞,碰后小球经管道
、轨道
从F点竖直向下运动,与正下方固定在直杆上的三棱柱G碰撞,碰后速度方向水平向右,大小与碰前相同,最终落在地面上Q点,已知小滑块与轨道
间的动摩擦因数
,
,
。