$$ \put \begin{cases} A:m_1\\
B:m_2\\
C:m_3\\
\end{cases} $$
$$ \put \begin{cases} 0:\text{Start}\\
1:\text{After A,B Crash}\\
2:\text{After B,C Crash}\\
\end{cases} $$
$$ \begin{cases} m_A&=m\\
m_B&=2.00m\\
m_C&=2.00m_B=4.00m \end{cases} $$
$$ \begin{cases} v_{A0}&=2.00\ut{m/s}\\
v_{B0}&=0\\
v_{C0}&=0\\
\end{cases} $$
$$\Delta \Sigma \vec P=0,$$
$$ \text{Elastic Collision}\Harr\vec v_{\text{in}}+ \vec v_{\text{out}}=0,$$
$$\vec v_{Ai}-\vec v_{Bi}+ \vec v_{Af}-\vec v_{Bf}=0,$$
$$ \begin{cases} \vec P_{Ai}+\vec P_{Bi}&=\vec P_{Af}+\vec P_{Bf}\\
\vec v_{Ai}+\vec v_{Af}&=\vec v_{Bi}+\vec v_{Bf}\\
\end{cases} $$
$$ \begin{cases} \vec P_{Ai}&=\vec P_{Af}+\vec P_{Bf}\\
\vec v_{Ai}+\vec v_{Af}&=\vec v_{Bf}\\
\end{cases} $$
$$ \begin{cases} m_A\vec v_{Ai}&=m_A\vec v_{Af}+m_B\vec v_{Bf}\\
\vec v_{Ai}+\vec v_{Af}&=\vec v_{Bf}\\
\end{cases} $$
$$ \therefore \begin{cases} \vec v_{Af}&=\cfrac{m_A-m_B}{m_A+m_B}\vec v_{Ai}\\
\vec v_{Bf}&=\cfrac{2m_A}{m_A+m_B}\vec v_{Ai}\\
\end{cases} $$
$$\ab{a}$$
$$ \begin{aligned} \vec v_{B1}&=\frac{2m_A}{m_A+m_B}\vec v_{A0}\\
&=\frac{2m}{m+2m}\vec v_{A0}\\
&=\frac{2}{3}\vec v_{A0} \end{aligned} $$
$$ \begin{aligned} \vec v_{C2}&=\frac{2m_B}{m_B+m_C}\vec v_{B1}\\
&=\frac{2\cdot 2m}{2m+4m}\cdot\(\frac{2}{3}\vec v_{A0}\)\\
&=\frac{4}{9}\vec v_{A0}\\
&=\frac{8}{9}\ut{m/s}\\
&\approx 0.8888888888888888\ut{m/s}\\
&\approx 0.889\ut{m/s}\\
&\approx 88.9\ut{cm/s}\\
\end{aligned} $$
$$\ab{b-1}$$
$$v_{C2} \lt v_{A0}~~\(\because v_{C2}=\frac{4}{9}\vec v_{A0}\)$$
$$\ab{b-2}$$
$$ \begin{aligned} \KE_{C2}&=\frac{1}{2}m_C{v_{C2}}^2\\
&=\frac{1}{2}(4m)\(\frac{4}{9}\vec v_{A0}\)^2\\
&=\frac{64}{81}\(\frac{1}{2}m{v_{A0}}^2\)\\
&=\frac{64}{81}\KE_{A0} \end{aligned} $$
$$\therefore \KE_{C2} \lt \KE_{A0}$$
$$\ab{b-3}$$
$$ \begin{aligned} \vec P_{C2}&=m_Cv_{C2}\\
&=(4m)\(\frac{4}{9}\vec v_{A0}\)\\
&=\frac{16}{9}\(m\vec v_{A0}\)\\
&=\frac{16}{9}\vec P_{A0}\\
\end{aligned} $$
$$\therefore \vec P_{C2} \lt \vec P_{A0}$$
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