如图所示,固定直杆上套有一个质量为
m的小球和两根原长均为
L的轻弹簧,两根轻弹簧的一端与小球相连,另一端分别固定在杆上相距为2
L的
A、
B两点。已知直杆与水平面的夹角为
θ,两弹簧的劲度系数均为
k=

,小球在距
B点
L的
P点处于静止状态,此时小球受到的摩擦力为最大静摩擦力,且与滑动摩擦力相等,重力加速度为
g。求:

(1)小球在
P点处受到摩擦力的大小及方向;
(2)若从固定点
B处剪断弹簧,则剪断弹簧的瞬间小球加速度大小及方向;
(3)若小球从
P点以初速度
v0沿杆向上运动,恰能到达距
A点
L的
Q点,求初速度
v0的大小及小球从
Q点下滑过程中动能最大时距B点的距离。