如图所示,三辆小车A、B、C并排紧靠,静止在水平面上.每辆小车上都有两块金属板,金属板底部中央带有小孔,竖直固定于车的两端,两板间的电压分别为2U、3U、4U.每辆小车的质量M=lkg,长L=0.1m,上表面绝缘光滑,与地面之间的摩擦力为压力的k=0.1倍.一质量m=0.2kg,带电量q=+1×10
-3C的小球以v
0=3m/s的初速度沿垂直于金属板的方向从A车的左端小孔进入,小车对小球带电量的影响忽略不计.
(1)若小车均固定不动,小球恰好可以到达C车的右端,则U多大?
(2)若小车彼此粘连但不固定,小球仍以相同的初速度从A车左端小孔射入,则小球速度减小到零时,小车的速度多大?
(3)若小车彼此不粘连也不固定,则小球至少以多大的初速度射入,才能从A车左端小孔到达B车的右端?