(1)解:连结OA,如图,

∵PA与⊙O相切于点A,
∴OA⊥PA,
∴∠1+∠2=90°,
∵BC为⊙O的直径,
∴∠2+∠3=90°,
∴∠1=∠3,
∵OC=OA,
∴∠3=∠C,
∴∠1=∠C,
而∠P为公共角,
∴△PAB∽△PCA,
∴PA:PC=PB:PA,
∵PA=6,PB=3,
∴6:(3+BC)=3:6,解得BC=9,
∴⊙O的半径为4.5;
(2)证明:∵△PAB∽△PCA,
∴AB:AC=PB:PA,
而PB=3,PA=6,
∴AB:AC=3:6=1:2;
(3)设AB=x,则AC=2x,
在Rt△ABC中,BC=9,
∵BC
2=AB
2+AC
2,
∴9
2=x
2+(2x)
2,解得x=

(x=-

舍去),
∴AB的长为

.
分析:(1)连结OA,根据切线的性质得OA⊥PA,则∠1+∠2=90°,再由BC为⊙O的直径得到∠2+∠3=90°,则∠1=∠3,而∠3=∠C,根据三角形相似的判定可得到△PAB∽△PCA,根据相似的性质得PA:PC=PB:PA,再把PA=6,PB=3代入可计算出BC,即可得到⊙O的半径;
(2)由△PAB∽△PCA得到AB:AC=PB:PA,然后把PB=3,PA=6代入即可得到AB:AC=1:2;
(3)由AB:AC=1:2,可设AB=x,则AC=2x,在Rt△ABC中利用勾股定理即可得到x的值.
点评:本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径.也考查了圆周角定理、相似三角形的判定与性质以及勾股定理.