如图所示,竖直平面内有一固定绝缘轨道
ABCDP,由半径
r=0.5m的圆弧轨道
CDP和与之相切于
C点的水平轨道
ABC组成,圆弧轨道的直径
DP与竖直半径
OC间的夹角θ=37°,
A、
B两点间的距离
d=0.2m。质量
m1=0.05kg的不带电绝缘滑块静止在
A点,质量
m2=0.1kg、电荷量
q=1×10
﹣5C的带正电小球静止在
B点,小球的右侧空间存在水平向右的匀强电场。现用大小
F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑块,滑块到达
B点前瞬间撤去该恒力,滑块与小球发生弹性正碰,碰后小球沿轨道运动,到达
P点时恰好和轨道无挤压且所受合力指向圆心。小球和滑块均视为质点,碰撞过程中小球的电荷量不变,不计一切摩擦。取
g=10m/s
2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小
v以及匀强电场的电场强度大小
E;
(2)求小球到达
P点时的速度大小
vP和
B、
C两点间的距离
x;
(3)若小球从
P点飞出后落到水平轨道上的
Q点(图中未画出)后不再反弹,求
Q、
C两点间的距离
L。