図のような高さ $d=0.30\text{m}$ の段差がある。段差の端から水平方向の距離 $l=0.60\text{m}$、高さ $h=0.40\text{m}$ のところから小球を初速 $v$ で水平に投げたところ上の段で1回だけ弾んだ後、下の段に到達した。以下の問に答えよ。ただし、小球と段の表面との反発係数 $e$ は$0.55$とする。また、小球の大きさと空気の抵抗などは無視できるものとする。

• (1) 小球が上段で1回だけ弾むためには、初速がある値よりも小さい必要がある。その値はいくらか。 \[9:\fbox{イ}.\fbox{ロ}\times10^\fbox{ハ}\text{m}/\text{s}\]
• (2) 小球が上段で2回以上弾まないためには、初速がある値よりも大きい必要がある。その値はいくらか。 \[10:\fbox{イ}.\fbox{ロ}\times10^\fbox{ハ}\text{m}/\text{s}\]
• (3) 小球が下の段に到達したときの小球の船直下方の速度成分の大きさを求めよ。 \[11:\fbox{イ}.\fbox{ロ}\times10^\fbox{ハ}\text{m}/\text{s}\]