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0.4m长的轻杆上端固定800g的小球,小球(可视为质点)绕杆在竖直面内做圆周运动.当它经过最高点时速度为1m/s,杆对小球作用力(g=10m/s2)为( )
A.6N,拉力
B.6N,支持力
C.8N,支持力
D.10N,支持力
【答案】分析:小球受重力和杆子的作用力,在最高点,靠两个力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出杆对小球的作用力.
解答:解:在最高点,根据牛顿第二定律有:F+mg=,解得F=.负号表示方向,得知杆子对球表现为支持力,大小为6N.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
点评:解决本题的关键知道物体做圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解,以及知道杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力.
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如图所示,长L=0.5m的轻杆,其下端固定于O点,上端固定有质量m=2kg的小球,它绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,求下列情况下,小球通过最高点时杆对小球的力.(g=10m/s2
(1)当V=1m/s时,力的大小是多少?是拉力还是压力?
(2)当V=4m/s时,力的大小是多少?是拉力还是压力?

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