Question

【题目】如图所示，长0.5m的轻质细杆一端O有光滑的固定转动轴，另一端固定有一个质量为3kg的小球，当杆绕O在竖直平面内作圆周运动，小球通过最高点时的速率为2m/s，则此时轻杆的受力情况是（取g=10m/s2）

A. 受6N的拉力 B. 受6 N的压力

C. 受24N的拉力 D. 受54N的拉力

Answer 1

【答案】B

【解析】试题分析：杆子对小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高点，杆子的作用力是推力还是拉力，取决于在最高点的速度．在最低点，杆子一定表现为拉力，拉力和重力的合力提供圆周运动的向心力．

在最高点时，若重力完全充当向心力，则此时杆对球的作用力为零，此时有，解得，若速度大于，则杆对球有拉力，若速度小于，则杆对球有支持力，因为，所以此时杆对球有支持力，根据牛顿第二定律可得，即，根据牛顿第三定律可知杆受到6N的压力，B正确．