如圖所示，長為L的輕桿一端有一個小球，另一端有光滑的固定軸O．現(xiàn)在最低點給球一初速度2
gL
＜v0＜
4.5gL
，使球和桿一起繞O軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，不計空氣阻力，用F表示球到達最高點時桿對小球的作用力，則F（　�。�
分析：根據(jù)機械能守恒定律求出小球通過最高點的速度，在最高點時，小球由重力和桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解．
解答：解：小球從最低點到最高點的過程，根據(jù)機械能守恒得：
2mgL=
1
2
m
v
2
0
-
1
2
mv2 
得最高點的速度為 v=
v
2
0
-4gL

因為2
gL
＜v0＜
4.5gL
，則得：0＜v＜
0.5gL

在最高點，當(dāng)桿對球恰好沒有作用力時，設(shè)速度為V，由重力提供向心力，則得：mg=m
V2
L
，v=
gL

因為v＜V，則小球所需要的向心力小于重力，所以最高點時桿對小球的作用力F一定是支持力．故A正確，BCD錯誤．
故選：A
點評：本題綜合考查了機械能守恒定律以及牛頓第二定律，關(guān)鍵搞清向心力的來源，運用牛頓運動定律進行分析．
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Q時，速度大小為v=2
gl
，則小球的運動情況為（　　）

查看答案和解析>>

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)做圓周運動，設(shè)小球在過最高點A點的速度v，下列敘述中正確的是（　　）

查看答案和解析>>

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，另一端系一個小球．現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，P是圓周軌道最高點，Q是軌道最低點．已知重力加速度為g．若小球剛好能夠通過最高點P，則以下判斷正確的是（　　）

查看答案和解析>>

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），以它們的中點為軸，在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，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．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

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)做圓周運動，P為圓周的最高點，若小球通過圓周軌道最低點時的速度大小為
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P點
B、小球到達P點時的速度大于
gL
C、小球能到達P點，且在P點受到輕桿向下的拉力
D、小球能到達P點，且在P點受到輕桿向上的支持力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案