题目
如图所示，小球a的质量为M，被一根长为L＝0.5m的可绕O轴自由转动的轻质细杆固定在其端点，同时又通过绳跨过光滑定滑轮与另一个小球b相连，整个装置平衡时杆和绳与竖直方向的夹角均为30°。若将小球a拉水平位置（杆呈水平状态）开始释放，不计摩擦，重力加速度g取10m/s2，竖直绳足够长，求当杆转动到竖直位置时，小球b的速度大小。
答案：（1）设小球b的质量为m，当M球处于平衡状态时，……（1分） ……（1分） 又……（1分） 解得……（1分） （2）当a球转到竖直位置时，a球下落高度为L，绳与竖直方面成45°角，b球上升的高度为h＝L ……（1分） 设此时a球、b球的速度分别为、 有……（2分） 在整个运动过程中，由机械能守恒. ……（3分） 由以上3式得出b球的速度 ……（2分）
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