如图所示，质量为M玻璃管中盛有少量乙醚液体，用质量为m的软木塞将管口封住，且M=3m，加热玻璃管使软木塞在乙醚蒸气的压力下水平飞出。玻璃管悬于长为L的轻杆上，轻杆可绕O端无摩擦转动（玻璃管本身几何大小忽略不计）。若在一次实验中，当软木塞水平飞出后玻璃管恰好能在竖直面内作圆周运动，在忽略热量损失和空气阻力的情况下，求：

（1）乙醚要消耗多少内能；

（2）软木塞水平飞出瞬间杆对玻璃管拉力的大小。

（3）玻璃管通过最高点时杆对玻璃管力的大小和方向。

如图所示，在质量为M的玻璃管中盛有少量乙醚液体，用质量为m的软木塞将管口封闭，加热玻璃管使软木塞在乙醚蒸汽的压力下水平飞出，玻璃管悬于长为l的轻细杆上，细杆可绕上端O轴无摩擦转动，欲使玻璃管在竖直平面内做圆周运动，在忽略热量损失的条件下，乙醚最少要消耗多少内能？

（14分）如图所示，在质量为M的细玻璃管中盛有少量乙醚液体，用质量为m的软木塞将管口封闭，加热玻璃管使软木塞在乙醚蒸气的压力作用下水平飞出，玻璃管悬于长为的轻杆上，细杆可绕上端O轴无摩擦转动，欲使玻璃管在竖直平面内做圆周运动，在忽略热量损失的条件下，乙醚最少要消耗多少内能？