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精英家教网如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.当小球经过最高点时,杆对球产生向下的拉力,拉力大小等于球的重力.
求:
(1)小球到达最高时速度的大小.
(2)当小球经过最低点时速度为
6gL
,杆对球的作用力的大小.
分析:(1)根据小球做圆运动的条件,合外力等于向心力,根据向心力公式求解;
(2)在最低点对小球进行受力分析,合力提供向心力,列出向心力公式即可求解.
解答:解:(1)由牛顿第二定律可得:mg+F=m
v2
L

已知:F=mg
解得:v=
2gL

(2)小球经过最低点时,由牛顿第二定律得:
F-mg=m
v2
L

解得:F=mg+m
(
6gL
)2
L
=7mg
杆对球的作用力大小为7mg;
答:(1)小球到达最高时速度的大小
2gL

(2)当小球经过最低点时速度为
6gL
,杆对球的作用力的大小为7mg.
点评:竖直方向圆周运动在最高点和最低点由合力提供向心力,注意杆子可以提供向上的力,也可以提供向下的力.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,小球A质量为m.固定在轻细直杆L的一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求:
(1)球在最高位置时的速度大小;
(2)当小球经过最低点时速度为
6gL
,球对杆的作用力和球的向心加速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动,如果小球经过最高位置时速度为
3
4
gL
,则杆对球的作用力为(  )
A、推力,
5
4
mg
B、拉力,
5
4
mg
C、推力,
1
4
mg
D、拉力,
1
4
mg

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精英家教网如图所示,小球A质量为m,固定在轻细直杆L的一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求:
(1)球的速度大小.
(2)当小球经过最低点时速度为
6gl
,杆对球的作用力大小和球的向心加速度大小.

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如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时,杆对球产生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。

求:(1)小球到达最高时速度的大小。

(2)当小球经过最低点时速度为,杆对球的作用力的大小。

 

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