题目内容
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分析:小球在竖直平面内做圆周运动,受重力和拉力,只有重力做功,机械能守恒;在最高点和最低点重力和弹力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律和向心力公式列式分析.
解答:解:在最低点,小球受到重力与弹力,合力提供向心力,则有:T-mg=m
;
因T=2mg,所以v低=
;
在最高点A,小球受到重力和弹力,合力提供向心力,假设弹力向下,有
因v=
;
所以,根据牛顿第二定律,则有:F+mg=m
;
综合以上公式,可解得:F=0;故D正确,ABC错误;
故选:D.
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R |
因T=2mg,所以v低=
gR |
在最高点A,小球受到重力和弹力,合力提供向心力,假设弹力向下,有
因v=
gR |
所以,根据牛顿第二定律,则有:F+mg=m
v2 |
R |
综合以上公式,可解得:F=0;故D正确,ABC错误;
故选:D.
点评:本题关键受力分析后,根据牛顿第二定律和向心力公式列式求解出杆的弹力的表达式,然后再进行讨论,注意用正负表示方向.
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