如图所示,一长L=4.5m、质量m1=1kg的长木板静止在水平地面上,与地面间的动摩擦因数μ1=0.1。长木板B端距光滑水平轨道CD的C端距离S=7m,长木板的上表面与CD面等高。一小滑块以v0=9m/s的初速度滑上长木板的A端后长木板开始运动,小滑块质量m2=2kg,与长木板之间的动摩擦因数μ2=0.4。长木板运动到C处时即被牢固黏连。水平轨道CD右侧有一竖直光滑圆形轨道在D点与水平轨道平滑连接,圆心为0半径R=0.4m。一轻质弹簧一端固定在0点的轴上,一端栓着一个质量与小滑块相等的小球。弹簧的原长为l0=0.5m,劲度系数k=l00N/m。不计小滑块和小球大小,取重力加速度的大小g=10m/s2。求:
(1)小滑块刚滑上长木板时,长木板的加速度大小a1和小滑块的加速度大小a2;
(2)长木板与水平轨道C端发生黏连前瞬间的速度vC.;
(3)小滑块与小球在D点发生弹性碰撞后,小球随即沿圆弧轨道运动,通过分析可知小球到达P点时离开圆轨道,求P、0连线与竖直方向夹角θ的余弦值。