如图所示.长L=0.5m.质量可以忽略的杆.一端连接着一个质量为m=2kg的小球A.另一端可绕O点在竖直平面内做圆周运动．取g=10m/s2.在A以速率v=1m/s通过最高点时.小球A 对杆的作用力大小为16N.方向是竖直向下．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．

如图所示，长L=0.5m，质量可以忽略的杆，一端连接着一个质量为m=2kg的小球A，另一端可绕O点在竖直平面内做圆周运动．取g=10m/s²，在A以速率v=1m/s通过最高点时，小球A 对杆的作用力大小为16N，方向是竖直向下．

分析在最高点，靠重力和杆的弹力合力提供向心力，根据牛顿第二定律、第三定律求出小球对杆作用力的大小和方向．

解答解：设杆对小球表现为支持力，根据牛顿第二定律得，$mg-F=m\frac{{v}^{2}}{L}$，
解得F=$mg-m\frac{{v}^{2}}{L}=20-2×\frac{1}{0.5}N=16N$．则杆对小球的弹力方向竖直向上，
根据牛顿第三定律知，小球对杆作用力的方向竖直向下．
故答案为：16，竖直向下．

点评解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，基础题．

练习册系列答案

相关题目

19．

用闪光照相方法研究平抛运动规律时，某同学只拍到了部分方格背景及小球的三个瞬时位置（如图示）．若已知闪光时间间隔为△t=0.1s，则小球平抛的初速度大小为1m/s．小球经B点时的竖直分速度大小2m/s．g取10m/s²，每小格边长均为L=5cm．

20．在测电池的电动势和内阻的实验中，某学生记录了电流表和电压表如表所示的6组数据：

次数物理量	1	2	3	4	5	6
电流I/A	0.12	0.20	0.31	0.32	0.44	0.57
电压U/V	1.37	1.32	1.24	1.18	1.13	1.05

实验中提供的器材有：
A．电池（电动势约1.5V）．
B．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω和量程为3A，内阻约为0.02Ω）
C．电压表（量程为3V，内阻约为lkΩ和量程为15V，内阻约为5kΩ）
D．滑动变阻器（0～20Ω）
E．开关一个、导线若干

（1）根据实验要求，在图a中按要求连接实物图．
（2）根据记录数据在如图b所示的坐标纸上作出U一I图线，并根据所作图线求出该电池的电动势E=1.45V，内阻r=0.69Ω．（结果须小数点后保留两位数字）

17．一个物体做曲线运动，则这个物体（　　）

	A．	一定是做加速度不变的运动
	B．	一定是做加速度变化的运动
	C．	做速度大小不断变化但速度方向可能不变的运动
	D．	做速度方向不断变化但速度大小可能不变的运动

4．

在街头理发店门口，常可以看到这样的标志：一个转动的圆筒．外表面有彩色螺旋斜条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉．如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）L=30cm，若圆筒在1min内匀速转动20圈，我们观察到条纹以速度v向上匀速运动，则圆筒的转动方向（从上向下看）和v分别为（　　）

14．

如图所示，有一个半径为R的光滑圆形圆管轨道（忽略圆管内径），一小球处于圆管内，现给小球有一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，小球过最高点的速度为v，下列叙述正确的是（　　）

	A．	小球过最低点的最小速度为2$\sqrt{gR}$
	B．	v增大，轨道对球的弹力也增大
	C．	当v由$\sqrt{gR}$值逐渐减小时，轨道对小球的弹力也逐渐减小
	D．	当v由$\sqrt{gR}$值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大

1．