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如图所示,一长为L轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使得小球在竖直平面内做圆周运动,小球在最高点的速率为v,以下说法正确的是( )

A.v的最小值是0
B.小球过最高点时,杆对小球的弹力一定为零
C.v由逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐减小
D.v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大
【答案】分析:物体做圆周运动需要的向心力是由合力提供,而轻杆既可以提供拉力,又可以提供支持力,所以小球到达最高点时的速度可以等于零,根据牛顿第二定律列式判断.
解答:解:A、杆既可以提供拉力,又可以提供支持力,所以小球到达最高点时的速度可以等于零,故A正确;
B、小球在最高点时,如果速度恰好为,则此时恰好只有重力作为它的向心力,杆和球之间没有作用力,如果速度不等于,杆对小球的弹力就不为零,故B错误;
C、当v>时,根据牛顿第二定律得:
T+mg=
当v由逐渐增大时,T逐渐增大,故C错误;
D、当v<时,根据牛顿第二定律得:
mg-T=
v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大,故D正确.
故选:AD
点评:理解区分杆子的作用力可以是支持力也可以是拉力,但是绳子的作用力只能是拉力.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

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如图所示,一长为L轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使得小球在竖直平面内做圆周运动,小球在最高点的速率为v,以下说法正确的是

A.

v的最小值是0

B.

小球过最高点时,杆对小球的弹力一定为零

C.

v由逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐减小

D.

v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大

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A. v的最小值是0

B.小球过最高点时,杆对小球的弹力一定为零

C.v由逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐减小

D.v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大

 

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如图所示,一长为L轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使得小球在竖直平面内做圆周运动,小球在最高点的速率为v,以下说法正确的是

A.v的最小值是0
B.小球过最高点时,杆对小球的弹力一定为零
C.v由逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐减小
D.v由逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大

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