精英家教網(wǎng)如圖所示，長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端有固定轉(zhuǎn)軸O，現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，P為圓周的最高點(diǎn)，若小球通過圓周軌道最低點(diǎn)時的速度大小為
9
2
gL
，忽略摩擦阻力和空氣阻力，則以下判斷正確的是（　�。�
A、小球不能到達(dá)P點(diǎn)
B、小球到達(dá)P點(diǎn)時的速度大于
gL
C、小球能到達(dá)P點(diǎn)，且在P點(diǎn)受到輕桿向下的拉力
D、小球能到達(dá)P點(diǎn)，且在P點(diǎn)受到輕桿向上的支持力
分析：根據(jù)動能定理求出小球在P點(diǎn)的速度，小球在P點(diǎn)的臨界速度為零，根據(jù)牛頓第二定律求出在最高點(diǎn)桿子的作用力表現(xiàn)為什么力
解答：解：A、根據(jù)動能定理得-2μmgL=
1
2
mvp2-
1
2
mv2，解得：vP=
gL
2
．小球在最高點(diǎn)的臨界速度為零，所以小球能到達(dá)最高點(diǎn)．故AB錯誤．
C、設(shè)桿子在最高點(diǎn)表現(xiàn)為支持力，則mg-F=m
v
2
P
L
，解得：F=mg-m
v
2
P
L
=
mg
2
．故桿子表現(xiàn)為支持力．故C錯誤，D正確；
故選：D
點(diǎn)評：本題綜合考查了動能定理以及牛頓第二定律，關(guān)鍵搞清向心力的來源，運(yùn)用牛頓定律進(jìn)行求解．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?天津模擬）如圖所示，長為l的輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球，另一端有固定轉(zhuǎn)軸O，桿可在豎直平面內(nèi)繞轉(zhuǎn)軸O無摩擦轉(zhuǎn)動．已知小球通過最低點(diǎn)Q時，速度大小為v=2
gl
，則小球的運(yùn)動情況為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為L的輕桿一端固定一個小球，另一端固定在光滑水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，設(shè)小球在過最高點(diǎn)A點(diǎn)的速度v，下列敘述中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為L的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個小球．現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，P是圓周軌道最高點(diǎn)，Q是軌道最低點(diǎn)．已知重力加速度為g．若小球剛好能夠通過最高點(diǎn)P，則以下判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為L的輕桿兩端各連一個質(zhì)量均為m的小球（半徑可以忽略不計(jì)），以它們的中點(diǎn)為軸，在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)動周期為T=2π
L
g
．
求：它們通過豎直位置時，上、下兩球分別受到桿的作用力，并說明是支持力還是拉力．

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