Question

高中物理，急！！

如图，质量为M的小球被一根长为L的可绕O轴自由转动的轻质杆固定在其端点，同时又通过绳跨过光滑定滑轮与质量为m的小球相连。小球M此时与定滑轮的距离可忽略。若将M由杆呈水平状态开始释放，不计摩擦，竖直绳足够长。求：
当杆转动到竖直位置时，m的速度是多大？
答案中有设此时M球、m球速度分别为vM、vm，则vM=根号2vm，求速度关系是如何得出的
图没了，不好意思

Answer 1

你好，我用手机回答，不能太长只能简单说下思路。此题考查速度的合成与分解，不能用机械能守恒。当M球转至竖直位置时，球与滑轮之间连线与水平面夹角为45度，此时M的速度水平，将其分解为沿绳方向和垂直于绳斜向上方向。这样可易得沿绳方向速度为VM的二分之根号二倍。同答案。请务必自己思考一边。

Answer 2

美图不好办

Answer 3

答案
解：（1）杆转到竖直位置时，M球下落高度为L，绳与竖直方向成45°角，m球上升的高度为h= ①…………………………………………（2分）
设此时M球、m球速度分别为 、 ，则 ②……（2分）
在整个运动过程中，有机械能守恒定律得： ③…（2分）
解得： …………………………………………（2分）
（2）由分析知，M脱离绳和杆之后将会做平抛运动
竖方向：
水平方向：
（2分）