（2014•浦东新区一模）如图所示，一长为6L的轻杆一端连着质量为m的小球，另一端固定在铰链O处（轻杆可绕铰链自由转动）
（2014•浦东新区一模）如图所示，一长为6L的轻杆一端连着质量为m的小球，另一端固定在铰链O处（轻杆可绕铰链自由转动）．一根不可伸长的轻绳一端系于轻杆的中点，另一端通过轻小定滑轮连接在质量M=12m的小物块上，物块放置在倾角θ=30°的斜面顶端．已知滑轮到地面A点的距离为3L，铰链O到A点的距离为L，不计一切摩擦．整个装置从图中实线所示位置由静止释放，直到轻杆被拉至竖直位置．问：（1）在这一过程中小球与物块构成的系统重力势能变化了多少？是增加了还是减少了？
（2）当轻杆被拉至竖直位置时小球的瞬时速度多大？
（3）在这一过程中轻绳对轻杆做了多少功？
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解题思路：（1）由几何关系确定出小球的重心高度变化和物块重心高度变化后计算重力势能的变化量；
（2）根据小球与物块构成的系统机械能守恒计算当轻杆被拉至竖直位置时小球的瞬时速度；
（3）根究动能定理求轻绳对轻杆做了多少功．
（2）根据小球与物块构成的系统机械能守恒计算当轻杆被拉至竖直位置时小球的瞬时速度；
（3）根究动能定理求轻绳对轻杆做了多少功．
（1）当轻杆被拉至竖直位置时，根据几何关系知，物块下滑的距离为：s=(6L2+L)2+(3L)2-L=4L，则此过程小球重力势能增加了mg3L，物块重力势能减少了Mgssin30°=12m•4L•12=24mgL则这一过程中小球与物块构成的系统重力...
点评：
本题考点： 功能关系；功的计算；机械能守恒定律．
考点点评： 本题的关键是确定出球和物块组成的系统机械能守恒，轻绳对杆的作用力方向是确定变化的，故为变力做功，变力做功通常用动能定理求解．
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