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在距B点L3处．在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度vA，光电门测量位置和距转轴O的-高中物理-魔方格

◎ 题干

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在距B点

处．在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度v_A，光电门测量位置和距转轴O的高度差h可以调节，有一质量为m的小球套在光滑杆上，重力加速度g取10m/s²．
（1）若杆的质量忽略不计，小球固定在杆OA的中点处，由静止释放杆，请写出光电门测量到的速度v_A与高度差h的关系式；
（2）实际情况下杆的质量M不能忽略，拿走小球后重复实验，得到了如图所示的v_A²与h关系图线．请写出杆绕O点转动时的动能E_k与v_A的关系式；
（3）将光电门安装在OA中点正下方

处，将杆由水平位置静止释放，套在杆上某处的小球由静止开始沿杆下滑，恰好经过该光电门，测得小球对地速度大小为v．已知杆的质量M是小球质量m的

倍，杆绕O点转动时的动能E_k与v_A满足（2）问关系．求此时小球重力做功的瞬时功率P．

◎ 答案

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◎ 解析

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◎ 知识点

根据魔方格专家分析，试题“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在距B点L3处．在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度vA，光电门测量位置和距转轴O的…”主要考查了你对【实验：探究功与速度变化的关系】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“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在距B点L3处．在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度vA，光电门测量位置和距转轴O的”考查相似的试题有：

● 某同学在做探究弹力跟弹簧长度的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端 ● 在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，F1和F2表示两个互成角度的力，F’表示由平行四边形定则画出的合力，F表示根据“等效性”通过实验得到的合力，则图中符合实验事实的是图 ● （1）研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差（）A．使用密度大、体积小的钢球B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D．使斜槽末端的 ● 在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，（1）下列器材中不必要的一项是________（只需填字母代号）．A．重物B．纸带C．天平D．低压交流电源E．毫米刻度尺（2）关于本实验的误差，● 如图所示，用包有白纸的圆柱形铁棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速转动，使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱形铁棒的线后，圆柱形铁棒竖直自由下落