(16分)如图所示,均匀光滑直杆AB长为L,可绕光滑固定转轴O转动,O距B...
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⑴v A ＝ ；⑵E k ＝ ；⑶ ＝42h，
试题分析：⑴根据图中几何关系可知，当A端下降h高度时，小球下降的高度为h/2，设此时小球的速度大小为v 1 ，根据机械能守恒定律有： ＝ ①
小球与A端共轴转动，因此有：v A ＝2v 1 ②
由①②式联立解得：v A ＝
⑵当考虑杆的质量，拿走小球后，杆的重心距转轴O的距离为L/6，因此杆的重心下降高度H与杆A端下降高度h的关系为：H＝h/4 ③
在转动过程中，根据机械能守恒定律有：E k ＝MgH ④
由 与h关系图线可知： ＝45h ⑤
由③④⑤式联立解得：E k ＝ ＝
⑶由⑴⑵中分析可知，对杆和小球系统，根据机械能守恒定律有： ＋ ＝ ＋
代入数据化简得： ＝42h，所画 与h关系图线如下图所示。
