能的转化与守恒是自然界普遍存在的规律，如：电源给电容器的充电过程可以等效为将电荷逐个从原本电中性的两极板中的一个极板移到另一个极板的过程. 在移动过程中克服电场力做功，电源的电能转化为电容器的电场能．实验表明:电容器两极间的电压与电容器所带电量如图所示．
（1）对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法．请你借鉴此方法，根据图示的Q-U图像，若电容器电容为C，两极板间电压为U，证明：电容器所储存的电场能为
．
（2）如图所示，平行金属框架竖直放置在绝缘地面上．框架上端接有一电容为C的电容器．框架上一质量为m、长为L的金属棒平行于地面放置，离地面的高度为h．磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直．现将金属棒由静止开始释放，金属棒下滑过程中与框架接触良好且无摩擦．开始时电容器不带电，不计各处电阻．
求：a. 金属棒落地时的速度大小 b. 金属棒从静止释放到落到地面的时间
如图所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面与光滑绝缘水平面连接，整个装置处于水平方向的匀强电场中，在斜面底部有一带电物体B在电场力作用下自静止开始向左匀加速直线运动，与此同时在斜面顶端有一不带电的物体A，自静止开始自由下滑。试求：
（1）物体A到达斜面底端的速度与下滑时间的关系式。
（2）为使A不能追上B，物体B的加速度a的取值范围。（重力加速度g已知）
物体做直线运动，若前一半时间是速度为
的匀速运动，后一半时间是
的匀速运动，则整个运动过程的平均速度是?若前一半路程是速度为的匀速运动，后一半路程是速度为的匀速运动，则整个运动过程的平均速度是？
一质点沿直线运动，先以4m/s运动10s，又以6m/s运动了12m，全程平均速度是？
一个朝某方向做直线运动的物体，在
时间内的平均速度为
，紧接着
时间内的平均速度是
，则这段时间内的平均速度是多少？
一列火车沿平直轨道运行，先以10米/秒的速度匀速行驶15分，随即改以15米/秒的速度匀速行驶10分，最后在5分钟又前进1000米而停止，则该火车在前25分钟及整个30分内的平均速度各为多大？