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    5．如图所示，小球A质量为m，固定在长为L的轻细直杆一端，绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动．若小球经过最低点时的速度为$\sqrt{6gL}$，不计一切阻力，则小球运动到最高点时，杆对球的作用力为（　　）
    A．推力，大小为mgB．拉力，大小为mg
    C．拉力，大小为0.5mgD．推力，大小为0.5mg

    分析 根据动能定理求得到达最高点的速度，结合牛顿第二定律求得杆对球的作用力．

    解答 解：小球从最低点到达最高点，根据动能定理可知，$-2mgL=\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m（\sqrt{6gL}）^{2}$，解得v=$\sqrt{2gL}$
    在最高点设杆对球为支持力，根据牛顿第二定律可知$mg-{F}_{N}=\frac{m{v}^{2}}{L}$，解得FN=-mg，负号说明与假设的方向相反，杆对球为拉力，故B正确
    故选：B

    点评 本题主要考查了动能定理和牛顿第二定律，关键是在最高点的受力分析和求解结果判断作用力的方向

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    1．M、N是某电场中一条电场线上的两点，若在M点释放一个初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线由M点运动到N点，其电势能随位移变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）
    A．电子运动的轨迹为直线
    B．该电场是匀强电场
    C．电子在N点的加速度小于在M点的加速度
    D．电子在N点的动能大于在M点的动能

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    16．实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成系统的机械能守恒．

    （1）如图乙所示，用游标卡尺测量遮光条的宽度时，将遮光条夹在外测量爪之间，旋紧紧固螺钉A（选填“A”或“B”），测得遮光条的宽度d=0.48cm，实验时先调整气垫导轨底座使导轨水平，再将滑块从图示位置由静止释放，由数字计算器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s，则滑块经过光电门时的速度为0.40m/s．
    （2）实验中还需要测量的物理量有：滑块上遮光条的初始位置到光电门的距离L、滑块质量M和钩码的质量m（文字说明并用相应的字母表示）．
    （3）本实验通过比较（M-m）gL和$\frac{1}{2}（M+m）\frac{{d}^{2}}{△{t}^{2}}$（用测量的物理量符号表示，重力加速度为g）在实验误差允许的范围内是否相等，从而验证系统的机械能是否守恒．
    （4）下列因素中可能引起实验误差的是AC（填字母序号）
    A．气垫导轨调节后仍未水平
    B．导轨左端滑轮偏高，拉线不水平
    C．光电门到滑块初始位置的距离过小
    D．不满足m远小于M．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    13．如图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．
    （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有ACD．
    A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
    B．斜槽轨道必须光滑
    C．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
    D．每次小球应从同一高度由静止释放 E．每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
    （2）如图2所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=2.5cm．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度=D （取g=10m/s2）． （请选择正确答案的字母填入）．
    A.10.0m/s  B.5.0m/s     C.0.5m/s    D.1.0m/s
    （3）小球在b点的速率是D．（取g=10m/s2） （请选择正确答案的字母填入）．
    A.12.5m/s        B.6.25m/s       C.1.75m/s         D.1.25m/s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    20．一质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，半径R=1m，圆心O离地高度h=6m，运动到最低点绳恰好断了，已知绳承受的最大拉力为46N，取g=10m/s2，则：
    （1）绳断时小球的速度多少？
    （2）绳断后小球落地的时间是多少？
    （2）落地点到圆心O的水平距离为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图甲所示，真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q，两板间距为d，两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压，在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A，自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0，方向平行于金属板的相同带电粒子，t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场，已知电场变化周期T=$\frac{2d}{{v}_{0}}$，粒子质量为m，不计粒子重力及相互间的作用力，则（　　）
    A．在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为v0
    B．粒子的电荷量为$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2{U}_{0}}$
    C．在t=$\frac{1}{8}$T时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了$\frac{1}{8}$mv02
    D．在t=$\frac{1}{4}$T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    17．如图所示电路，平行金属板中带负电的小球被固定在P处，不计电流表和电压表内阻对电路的影响，选地面的电势为零．当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（　　）
    A．电压表读数减小
    B．小球的电势能减小
    C．电源的效率增大
    D．若电压表、电流表的示数变化量分别为△U和△I，则$\frac{|△U|}{|△I|}$＜r+R1

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．如图1所示是某走时准确的时钟甲，秒针、分针与时针的长度之比为2：1.5：1．由于全天是24小时，在时钟甲上看到的时间还需要判断是上午几点几分、下午几点几分、还是晚上几点几分，比较麻烦．为了克服这些缺点，某科普小组设计了如图2所示的时钟乙，秒针、分针与时针的长度之比仍为2：1.5：1，秒针转一圈仍为60秒，分针转一圈仍为60分，时针转一圈变为24小时．则关于时钟乙，下列说法正确的是（　　）
    A．秒针、分针与时针的周期之比为1：60：1440
    B．秒针、分针与时针的角速度之比为1440：24：1
    C．秒针针尖、分针针尖与时针针尖的线速度大小之比为2：1.5：1
    D．秒针针尖、分针针尖与时针针尖的向心加速度大小之比为4：2.25：1

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．当地球位于太阳和木星之间且三者几乎排成一条直线时，称之为“木星冲日”，2016年3月8日出现了一次“木星冲日”．已知木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动，木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍．则下列说法正确的是（　　）
    A．下一次的“木星冲日”时间肯定在2018年
    B．下一次的“木星冲日”时间肯定在2017年
    C．木星运行的加速度比地球的大
    D．木星运行的周期比地球的小

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