题目内容
如图所示,质量为m的小球固定在长为L的细杆的一端,绕细杆的另一端在竖直平面内做圆周运动,下列说法正确的是
- A.球要通过最高点A,则在A点的线速度至少为
- B.球转到最高点A的线速度大小为时,杆受到的压力
- C.若通过A点的速度从0逐渐增大,则杆的弹力逐渐增大
- D.若通过A点的速度从0逐渐增大,则杆的弹力是先减小后增大
BD
分析:杆子拉着小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点靠重力和杆子的作用力的合力提供向心力,杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力,根据牛顿第二定律判断杆子表现为什么力,该力如何变化.
解答:A、当小球在最高点,杆子的支持力等于小球的重力,此时小球的速度为0,所以小球在最高点的最小速度为零.故A错误.
B、当杆子的作用力为零时,mg=,解得v=.因为<v,所以杆子表现为支持力,有,解得.则杆子受到的压力.故B正确.
C、若通过A点的速度从0逐渐增大,杆子首先表现为支持力,速度增大,支持力变小.当速度大于v时,杆子表现为拉力,速度增大,拉力增大,所以杆子的弹力先减小后增大.故C错误,D正确.
故选BD.
点评:解决本题的关键搞清向心力的来源,知道杆子不同与绳子,绳子只能表现为拉力,杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力.
分析:杆子拉着小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点靠重力和杆子的作用力的合力提供向心力,杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力,根据牛顿第二定律判断杆子表现为什么力,该力如何变化.
解答:A、当小球在最高点,杆子的支持力等于小球的重力,此时小球的速度为0,所以小球在最高点的最小速度为零.故A错误.
B、当杆子的作用力为零时,mg=,解得v=.因为<v,所以杆子表现为支持力,有,解得.则杆子受到的压力.故B正确.
C、若通过A点的速度从0逐渐增大,杆子首先表现为支持力,速度增大,支持力变小.当速度大于v时,杆子表现为拉力,速度增大,拉力增大,所以杆子的弹力先减小后增大.故C错误,D正确.
故选BD.
点评:解决本题的关键搞清向心力的来源,知道杆子不同与绳子,绳子只能表现为拉力,杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力.
练习册系列答案
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如图所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止,则( )
A、地面对楔形物块的支持力为(M+m)g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |