Question

如图所示，杆长为L，杆的一端固定一个质量为m的小球，杆的质量忽略不计，整个系统绕杆的另一端在竖直平面内做圆周运动，求：
(1)      小球在最高点A时速度v_A为多大时，才能使杆对小球m的作用力为零？
(2) 小球在最高点A时，杆对小球的作用力F为拉力，且大小F=mg,则小球此时的速度是多少？
(3) 如m=0.50kg，L=0.5m，v_A=0.4m/s，则在最高点A时，杆对小球的作用力是多大？是推力还是拉力？

Answer 1

(1) (2) (3) F=4.84N

(1),
(2)
(3)最高点，向心力重力，杆对球的作用力为推力，F=4.84N
本题考查圆周运动的规律应用,能通过最高点的临界情况是只有重力提供向心力,在第三问中可以设杆的作用力向下,根据合力提供向心力,求出杆的作用力为正值方向向下,为负值方向向上