Question

如圖所示，一長為L輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使得小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小球在最高點的速率為v，以下說法正確的是（　　）

• A．v的最小值是0
• B．小球過最高點時，桿對小球的彈力一定為零
• C．v由

  gL

  逐漸增大時，桿對小球的彈力逐漸減小
• D．v由

  gL

  逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸增大

Answer 1

分析：物體做圓周運動需要的向心力是由合力提供，而輕桿既可以提供拉力，又可以提供支持力，所以小球到達(dá)最高點時的速度可以等于零，根據(jù)牛頓第二定律列式判斷．

解答：解：A、桿既可以提供拉力，又可以提供支持力，所以小球到達(dá)最高點時的速度可以等于零，故A正確；
B、小球在最高點時，如果速度恰好為

gL

，則此時恰好只有重力作為它的向心力，桿和球之間沒有作用力，如果速度不等于

gL

，桿對小球的彈力就不為零，故B錯誤；
C、當(dāng)v＞

gL

時，根據(jù)牛頓第二定律得：
T+mg=m

v2

L

當(dāng)v由

gL

逐漸增大時，T逐漸增大，故C錯誤；
D、當(dāng)v＜

gL

時，根據(jù)牛頓第二定律得：
mg-T=m

v2

L

v由

gL

逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸增大，故D正確．
故選：AD

點評：理解區(qū)分桿子的作用力可以是支持力也可以是拉力，但是繩子的作用力只能是拉力．