14.如圖所示,長為L的輕質細桿一端栓一小球,可繞另一端的光滑水平轉軸O在豎直面內(nèi)做圓周運動,小球在最高點的速度為v,下列說法正確的是( 。
A.v越大,小球在最高點受到桿的作用力越大
B.v越大,小球在最高點所需的向心力越大
C.無論v取何值,桿對小球都有彈力的作用
D.要使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動,v的最小值為$\sqrt{gL}$

分析 桿子在最高點可以表現(xiàn)為拉力,也可以表現(xiàn)為支持力,臨界的速度為零,根據(jù)牛頓第二定律判斷桿子對小球的彈力隨速度變化的關系.

解答 解:A、在最高點,若$v>\sqrt{gL}$,則桿子表現(xiàn)為拉力,根據(jù)F+mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$知,v越大,小球受到桿子的作用力越大,若$v<\sqrt{gL}$,則桿子表現(xiàn)為支持力,根據(jù)$mg-F=m\frac{{v}^{2}}{L}$,v越大,小球受到桿的作用力越小,故A錯誤.
B、根據(jù)${F}_{n}=m\frac{{v}^{2}}{L}$知,v越大,小球在最高點所需的向心力越大,故B正確.
C、當v=$\sqrt{gL}$,小球靠重力提供向心力,桿對小球的作用力為零,故C錯誤.
D、因是用輕質細桿栓一小球,要使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動,v的最小值為零,故D錯誤.
故選:B.

點評 解決本題的關鍵搞清小球向心力的來源,運用牛頓第二定律進行求解,以及知道桿子可以表現(xiàn)為拉力,也可以表現(xiàn)為支持力.

練習冊系列答案
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A.B1=B2<B3B.B1=B2>B3
C.B1=B2=B3≠0D.a、b和c三處的磁場方向相同

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(1)若將OA間距調整為$\sqrt{3}$L,則當輕桿與水平方向夾角為30°時小球恰能保持靜止狀態(tài),求小球的質量M與鉤碼的質量m1之比;
(2)若在輕繩下端改掛質量為m2的鉤碼,且M:m2=4:1,并將OA間距調整為$\frac{4}{3}$L,測得桿長L=0.87m,仍將輕桿從水平位置由靜止開始釋放,當輕桿轉至豎直位置時,小球突然與桿和繩脫離連接而向左水平飛出,求當鉤碼上升到最高點時,且鉤碼未碰上滑輪小球還未落到地上,求此時小球與O點的豎直距離h.

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A.v=0時,F(xiàn)=0B.v=$\sqrt{Rg}$時,F(xiàn)=0
C.v>$\sqrt{Rg}$時,F(xiàn)表現(xiàn)為拉力D.v<$\sqrt{Rg}$時,F(xiàn)表現(xiàn)為支持力

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19.放射性同位素發(fā)出的射線在科研、醫(yī)療、生產(chǎn)等諸多方面得到了廣泛的應用,下列有關放射線應用的說法中正確的有( 。
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B.用γ射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量,以免對人體正常組織造成太大的危害
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B.放上物塊C前、后,物塊A均受4個力
C.放上物塊C后,A、B、C不可能再平衡在輕彈簧上
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