(20分)某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如题图所示不用完全相同的轻绳将
N个大小相同、质量不等的小球并列悬挂于一水平杆、球间有微小间隔,从左到右,球的编号依次为1、2、3……
N,球的质量依次递减,每球质量与其相邻左球质量之比为
k(
k<1

.将1号球向左拉起,然后由静止释放,使其与2号球碰撞,2号球再与3号球碰撞……所有碰撞皆为无机械能损失的正碰.(不计空气阻力,忽略绳的伸长,
g取10 m/s
2)

(1)设与
n+1号球碰撞前,
n号球的速度为
vn,求
n+1号球碰撞后的速度.
(2)若
N=5,在1号球向左拉高
h的情况下,要使5号球碰撞后升高16
k(16
h小于绳长)问
k值为多少?
(3)在第(2)问的条件下,悬挂哪个球的绳最容易断,为什么?