一质量为M=6kg、带电量为q=-0.1C的小球P自动摩擦因数μ=0.5、倾角θ=53°的粗糙斜面顶端静止开始滑下，斜面高h=6.0m，斜面底端通过一段光滑小圆弧与一光滑水平面相连．整个装置处在水平向右的匀强电场中，场强E=200N/C，忽略小球在连接处的能量损失，当小球运动到水平面时，立即撤去电场．水平面上有另一与P球一摸一样的小球Q，小球Q不带电，且Q与轻质绝缘弹簧相连接．如图所示，设Q静止，P运动到水平面与弹簧发生碰撞．（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s²．）（水平面小球运动速度满足m_AV_A+m_BV_B=m_AvA′+m_BVB′）
（1）在整个过程中，P球电势能增加多少？
（2）小球P运动到水平面时的速度大小．
（3）在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能为多少？

如图所示，光滑斜面的倾角为θ=37⁰，一小球a从斜面的底端正上方高为h=11m处水平向右抛出，初速度v₀=8m/s．另有一小物块b某时刻从斜面上P由静止开始下滑，球a运动一段时间落在斜面上的Q点，此时物块b也正好运动到Q点（即它们相遇）．已知PQ的距离L=12m．求：
（1）球a做平抛运动的时间t与Q点到斜面底端的距离s；
（2）b开始运动到a被抛出之间的时间差．

如图所示，光滑斜面的倾角为θ=37⁰，一小球a从斜面的底端正上方高为h=11m处水平向右抛出，初速度v₀=8m/s．另有一小物块b某时刻从斜面上P由静止开始下滑，球a运动一段时间落在斜面上的Q点，此时物块b也正好运动到Q点（即它们相遇）．已知PQ的距离L=12m．求：
（1）球a做平抛运动的时间t与Q点到斜面底端的距离s；
（2）b开始运动到a被抛出之间的时间差．

如图所示，宽为L=2m、足够长的金属导轨MN和M′N′放在倾角为θ=30°的斜面上，在N和N′之间连有一个0.8Ω的电阻R．在导轨上AA′处放置一根与导轨垂直、质量为m=0.8kg、电阻r=0.8Ω的金属滑杆，导轨的电阻不计．用轻绳通过定滑轮将电动小车与滑杆的中点相连，绳与滑杆的连线平行于斜面，开始时小车位于滑轮的正下方水平面上的P处（小车可视为质点），滑轮离小车的高度H=4.0m．在导轨的NN′和OO′所围的区域存在一个磁感应强度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场，此区域内滑杆和导轨间的动摩擦因数为μ=

3

4

，此区域外导轨是光滑的（取g=10m/s²）．若电动小车沿PS以v=1.2m/s的速度匀速前进时，滑杆由AA′滑到OO’位置过程中，通过电阻R的电量q=1.25C．g取10m/s²，求：

（1）位置AA′到OO′的距离d；
（2）若滑杆在细绳作用下通过OO′位置时加速度为a=2m/s²；求此时细绳拉力；
（3）若滑杆运动到OO′位置时绳子突然断了，设导轨足够长，若滑杆返回到AA′后恰好做匀速直线运动，求从断绳到滑杆回到AA′位置过程中，电阻R上产生的热量Q为多少？