如图所示，倾角为37°足够长的光滑斜面固定于水平面上，质量
的“
”形木板被锁定于轨道上静止不动，原长为
的轻弹簧一端固定于木板底端A处，另一端位于木板B处，轻弹簧处于自然状态。现将质量为
的小物块P自C点静止释放，运动至最低点后被弹回，沿木板上滑到F点速度减为0.已知
，
，P与木板间的动摩擦因数
，g取
，
，
。求：
(1)求P第一次运动到B点时速度的大小
(2)求弹簧最大压缩量为x和最大弹性势能
(3)若小物块仍然从C点静止下滑，当小物块P第二次经过B点时解除锁定，求从静止释放木块至木板速度再次为零的过程中系统产生的热量Q
【答案】(1)
(2)
，
(3)
【知识点】能量守恒定律的简单应用、常见力做功与相应的能量转化、用动能定理求解外力做功和初末速度、牛顿第二定律的简单应用
【详解】（1）对物块P从C到B的过程，由动能定理得
解得
（2）对物块P从C到F的过程，由动能定理得
解得
对物块P从C到最低点的过程，由能量守恒得
解得
（3）设物块第二次到达B点速度大小为
，从最低点到B的过程，由能量守恒得
解得
解除锁定后，小物块向上做匀减速运动加速度大小为
，木板向上做匀加速运动设加速度大小为
，设两者经时间t达到共同速度
，由牛顿第二定律和运动学公式得
解得
，
该过程中两者发生位移分别为
，
之后两者不发生相对滑动，将一起向上匀减速直至速度减为零，全程产生热量为
解得
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