Question

（6分）如圖所示，桿OA長為R，可繞過O點的水平軸在豎直平面內轉動，其端點A系   著一跨過定滑輪B、C的不可伸長的輕繩，繩的另一端系一物塊M，滑輪的半徑可忽略，B在O的正上方，OB之間的距離為H。某一時刻，當繩的BA段與OB之間的夾角為α＝30°時，桿的角速度為ω，求此時物塊M的速率 v_M。

Answer 1

試題分析：解：桿的端點點繞O點作圓周運動，其速度的方向與桿垂直，
在所考察時其大小為     （1）
對速度作如圖所示的正交分解，沿繩的分量就是物塊是速率，則

 （2）
由正弦定理知
     （3）
由圖看出
     （4）
由以上各式得
     （5）
評分標準：（1）～（4）各1分，（5）式2分共6分.