Question

如圖所示，用一連接體一端與一小球相連，繞過O點的水平軸在豎直平面內做圓周運動，設軌道半徑為r，圖中P、Q兩點分別表示小球軌道的最高點和最低點，則以下說法正確的是
（　�。�

A．若連接體是輕質細繩時，小球到達P點的速度可以為零

B．若連接體是輕質細桿時，小球到達P點的速度一定不能為零

C．若連接體是輕質細繩時，小球在P點受到細繩的拉力一定為零

D．若連接體是輕質細桿時，小球在Q點受到細桿的拉力一定豎直向上

Answer 1

分析：輕質細繩只能表現(xiàn)為拉力，輕質細桿可以表現(xiàn)為拉力，也可以表現(xiàn)為支持力，在最高點和最低點，靠豎直方向上的合力提供向心力，根據(jù)速度的大小判斷連接體表現(xiàn)為什么力．

解答：解：A、C、若連接體是輕質細繩，在P點的臨界情況是拉力為零，根據(jù)mg=m

v2

r

，最小速度為 v=

gr

．故A、C錯誤，
B、若連接體是輕質細桿，由于輕桿能支撐小球，所以小球在P點的最小速度可以為零．故B錯誤．
D、若連接體是輕質細桿，小球在Q點時，向心加速度豎直向上，合力豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，細桿的作用必定豎直向上，表現(xiàn)為拉力，故D正確．
故選：D．

點評：解決本題的關鍵掌握豎直平面內圓周運動的臨界情況，掌握向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．