如圖所示，輕桿長2l，中點裝在水平軸O點，兩端分別固定著小球A和B，A球質(zhì)量為m ,B球質(zhì)量為2m，兩者一起在豎直平面內(nèi)繞O軸做圓周運動。

（1）若A球在最高點時，桿A端恰好不受力，求此時O軸的受力大小和方向？
（2）若B球到最高點時的速度等于第（1）小題中A球到達最高點時的速度，則B球運動到最高點時，O軸的受力大小和方向又如何？
（3）在桿的轉(zhuǎn)速逐漸變化的過程中，能否出現(xiàn)O軸不受力的情況？若不能，請說明理由；若能，則求出此時A、B球的速度大小。
(1)4mg，方向豎直向下（2）2mg，方向豎直向下（3）能 

試題分析：(1)A在最高點時，對A有，對B有，可得。根據(jù)牛頓第三定律，O軸所受有力大小為4mg，方向豎直向下
（2）B在最高點時，對B有，代入（1）中的v，可得；
對A有,。根據(jù)牛頓第三定律，O軸所受的力的大小為2mg，方向豎直向下
（3）要使O軸不受力，據(jù)B的質(zhì)量大于A的質(zhì)量，可判斷B球應(yīng)在最高點。對B有
，對A有。軸O不受力時，,
可得，所以
點評：豎直平面內(nèi)的圓周運動的規(guī)律是，要認(rèn)真分析個物體的受力情況，并抓住兩物體線速度相等這一重要特點。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一質(zhì)量為1600 kg的汽車，行駛到一座半徑為40m的圓弧形拱橋頂端時，汽車運動速度為10m/s，g=10m/s2。求：

⑴此時汽車的向心加速度大小；
⑵此時汽車對橋面壓力的大小；
⑶若要安全通過橋面，汽車在最高點的最大速度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，長為L的輕桿，兩端各連接一個質(zhì)量都是m的小球，使它們以輕桿中點為軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，周期求它們通過豎直位置時桿分別對上下兩球的作用力，并說明是拉力還是支 持力．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖示為某一皮帶傳動裝置.主動輪的半徑為r1,從轉(zhuǎn)動的半徑為r2.已知主動輪做順時針轉(zhuǎn)動,周期為T，,轉(zhuǎn)動過程中皮帶不打滑,下列說法正確的是 ：
A．從動輪做順時針轉(zhuǎn)動B．從動輪做逆時針轉(zhuǎn)動
C．從動輪的周期為D．N點的線速度為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道，軌道半徑為R，小球在軌道的最高點對軌道壓力等于小球的重力，問：

（1）畫出小球在最高點的受力情況，并指出向心力的來源。(4分）
（2）小球在最高點的速度為多大？（4分）
（3）小球落地時，距最高的水平位移是多少？（6分）
（4）小球落地時速度為多大？（6分）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（本題10分）如圖一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部．（取g＝10m/s2）

⑴此時汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？
⑵如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？
⑶汽車以多大速度通過拱橋的頂部時，汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

汽車的速度是，過凸橋最高點時，對橋的壓力是車重的一半，則橋面的曲率半徑為_______，當(dāng)車速為______，車對橋面最高點的壓力恰好為零．g取10m/s2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

洗衣機的甩干筒在轉(zhuǎn)動時有一衣物附在筒壁上，如右圖，則此時
A．衣物受到重力、筒壁的彈力、摩擦力和向心力的作用
B．衣物隨筒壁做圓周運動的向心力是由于摩擦的作用
C．筒壁對衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速增大而增大
D．筒壁的彈力隨筒的轉(zhuǎn)速增大而增大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一輕質(zhì)細繩的下端系一質(zhì)量為m的小球，繩的上端固定于O點�，F(xiàn)用手將小球拉至水平位置（繩處于水平拉直狀態(tài)），松手后小球由靜止開始運動。在小球擺動過程中繩突然被拉斷，繩斷時與豎直方向的夾角為α。已知繩能承受的最大拉力為F，若想求出cosα的值，你有可能不會求解，但是你可以通過一定的物理分析，對下列結(jié)果的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷cosα值應(yīng)為
A．B．C．D．

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