如图所示,轻杆一端固定着小球A,另一端可绕0点自由转动;矩形厚木板B放在粗糖的水平地面上,B上表面的最右端有一光滑小物块C;A在最低点时刚好与B左侧接触.轻杆与水平成30°角时,给A以大小为v0=、方向垂直于杆的初速度,A到达最低点时与B发生正碰后静止.已知g为重力加速度,L为杆长;A、C可视为质点,质量均为m;B的质量为2m、长度也为L;B与地面的动摩擦因数μ=0.4,其余摩擦不计.
(1)求A到达最低点与B碰撞前,A受到杆的作用力大小;
(2)讨论木板高度h取不同值时,C落地瞬间与B左侧的水平距离.

(1)A在下落过程中,由动能定理得:
mg(L+Lsin30°)=mv2-mv02 ①,
在最低点,由牛顿第二定律得:F-mg=m,
解得:F=7mg,则在最低点,杆对A的作用力大小为7mg,方向竖直向上.
(2)A与B碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律得:mv=2mv′②,由①②v′=;
碰后B做向右左匀减速直线运动,C静止不动,设B静止时的位移为s,
对B由动能定理得:-μ(2m+m)gs=0-×2mv′2,
解得:s=1.25L;
设C刚离开B时的速度为v1,由动能定理得::-μ(2m+m)gL=×2mv12-×2mv′2,
解得:v1=,从C离开B到B静止需要的时间t===;
C离开B后做自由落体运动,h=gt′2,t′=,
①当t′≥t,即h≥L时,C落地瞬间与B左侧的水平距离x=s-L=0.25L;
②当t′<t,即h<L时,C落地瞬间与B左侧的水平距离:
x=v1t′-at′2=×-×μg×=-0.4h.
答:(1)A到达最低点与B碰撞前,A受到杆的作用力为7mg.
(2)①当h≥L时,C落地瞬间与B左侧的水平距离x=s-L=0.25L;
②当h<L时,C落地瞬间与B左侧的水平距离为x=-0.4h.