某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为
m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴
O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端
A经过某位置时的瞬时速度
vA,并记下该位置与转轴
O的高度差
h。

(1)设杆的宽度为
L(
L很小),
A端通过光电门的时间为
t,则
A端通过光电门的瞬时速度
vA的表达式为______。
(2)调节
h的大小并记录对应的速度
vA,数据如下表。为了形象直观地反映
vA和
h的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象__________。
组 次
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
|
h/m
| 0.05
| 0.10
| 0.15
| 0.20
| 0.25
| 0.30
|
vA/(m·s-1)
| 1.23
| 1.73
| 2.12
| 2.46
| 2.74
| 3.00
|
vA-1/ (s·m-1)
| 0.81
| 0.58
| 0.47
| 0.41
| 0.36
| 0.33
|
vA2/ (m2·s-2)
| 1.50
| 3.00
| 4.50
| 6.05
| 7.51
| 9.00
|

(3)当地重力加速度
g取10m/s
2,结合图象分析,杆转动时的动能
Ek=_______(请用质量
m、速度
vA表示)。