[题目]如图所示,长0.5 m的轻质细杆,一端固定有一个质量为3 kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,小球的速率为2 m/s.g取10 m/s2,下列说法正确的是( )A. 小球通过最高点时,对杆的压力大小是6 NB. 小球通过最高点时,对杆的拉力大小是24 NC. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54 ND. 小球通过最� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示,长0.5 m的轻质细杆,一端固定有一个质量为3 kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,小球的速率为2 m/s。g取10 m/s2,下列说法正确的是(　　)

A. 小球通过最高点时,对杆的压力大小是6 N

B. 小球通过最高点时,对杆的拉力大小是24 N

C. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54 N

D. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是24 N

【答案】AC

【解析】试题分析：小球在最高点和最低点，竖直方向上的合力提供圆周运动的向心力，结合牛顿第二定律求出杆子作用力的大小，从而得出小球对杆子的作用力．

在最高点，设杆子对球表现为支持力，根据牛顿第二定律得，解得，则球对杆子表现为压力，大小为6N，A正确B错误；在最低点，根据牛顿第二定律得，，则拉力，则球对杆子的拉力为54N，C正确D错误．

练习册系列答案

A．衰减旋钮

B．聚焦旋钮和辅助聚焦旋钮

C．水平位移旋钮和垂直位移旋钮

D．扫描微调旋钮和扫描范围旋钮

(2)两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。

①实验中必须满足的条件是__________。

A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差

B．斜槽轨道末端的切线必须水平

C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

D．两球的质量必须相等

②测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图11中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式_______________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式________________________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。

③乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式___________________________________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。