元宵佳节，我市在东湖燃放起美丽的焰火．按照设计要求，装有焰火的礼花弹从专用炮筒中竖直向上射出后，在3s末到达离地面54m的最高点，随即炸开，构成各种美丽的图案．

假设礼花弹上升过程中只受重力和空气阻力，且空气阻力大小不变，g取10m/s²．求：

（1）礼花弹从炮筒中射出时的初速度大小v₀

（2）礼花弹上升时所受阻力大小与自身重力大小的比值k

（3）若某礼花炮爆炸过程中，所有碎片均以大小为20m/s的速度向各个方向抛出，在不计碎片所受的空气阻力的条件下，问：碎片在空中组成什么图形，并求竖直向上抛出的碎片经过多长时间返回地面（结果保留两位有效数值）．

如图所示，一单摆拉至水平位置放手，让它自由摆下，在P点有一钉子挡住OP部分的细绳的运动，在绳子接触钉子的瞬间（  ）

A．摆球的线速度突然减小

B．摆球的角速度突然减小

C．摆绳的拉力突然增加

D．摆球的向心力突然减小