Question

19．如圖所示，用長為L的細繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． 小球在圓周最高點時所受的向心力一定為重力
• B． 小球在最高點時繩子的拉力不可能為零
• C． 若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則其在最高點的速率為$\sqrt{gL}$
• D． 若把細繩換成輕桿，且也恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則過最高點的速率為$\sqrt{gL}$

Answer 1

分析 細線拉著小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，最高點的臨界情況是繩子的拉力為零，重力提供向心力，桿子拉著小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，最高點的最小速度為零．

解答 解：A、小球在最高點向心力的大小不一定等于重力，當v$＞\sqrt{gL}$時，向心力大于重力，故A錯誤．
B、在最高點時，若v=$\sqrt{gL}$，此時重力提供向心力，繩子拉力為零，故B錯誤．
C、若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則最高點時拉力為零，根據(jù)mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$知，v=$\sqrt{gL}$．故C正確．
D、若把細繩換成輕桿，最高點的最小速度為零，故D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運動向心力的來源，知道繩模型和桿模型的區(qū)別，知道最高點的臨界情況，結(jié)合牛頓第二定律分析求解，基礎(chǔ)題．