Question

（2013?保定一模）如圖所示，小球A、B質(zhì)量相同，分別連接在輕質(zhì)細桿的兩端，可繞過細桿中點O的固定水平軸自由轉(zhuǎn)動．現(xiàn)給小球一初速度，使它們做圓周運動，當小球B運動到軌道的最低點時，細桿對小球B的 作用力豎直向上，大小是小球B的重力的2倍；此時小球A 運動到軌道的最高點，則細桿對小球A的作用力是（　�。�

A．方向豎直向上，大小等于小球A的重力

B．方向豎直向下，大小等于小球A的重力

C．方向豎直向下，大小等于小球A的重力的2倍

D．大小等于零

Answer 1

分析：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，受重力和拉力，只有重力做功，機械能守恒；在最高點和最低點重力和彈力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式分析．

解答：解：在最低點，小球受到重力與彈力，合力提供向心力，則有：T-mg=m

v 2 低

R

；
因T=2mg，所以v_低=

gR

；
在最高點A，小球受到重力和彈力，合力提供向心力，假設(shè)彈力向下，有
因v=

gR

；
所以，根據(jù)牛頓第二定律，則有：F+mg=m

v2

R

；
綜合以上公式，可解得：F=0；故D正確，ABC錯誤；
故選：D．

點評：本題關(guān)鍵受力分析后，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解出桿的彈力的表達式，然后再進行討論，注意用正負表示方向．