题目内容
细绳系一小球使其在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,当小球运动到最高点时,小球可能( )
分析:小球在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,合力指向圆心提供向心力,根据牛顿第二定律可以求出绳子的拉力.
解答:解:A、B、小球在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,受重力和拉力,合力等于向心力
mg+F=m
F随着速度的减小而减小,当F=0时,速度达到最小临界值v0
mg=m
解得
v0=
即小球一定受重力,可能受拉力,而向心力是由合力提供,不能说物体受到向心力作用,因而A错误、B正确;
C、由上述分析可知,当v>
时.拉力不为零,因而C错误;
D、平衡状态特指匀速直线运动状态和保持静止的状态,物体在最高点存在向心加速度,故不是平衡态,D错误;
故选B.
mg+F=m
v2 |
r |
F随着速度的减小而减小,当F=0时,速度达到最小临界值v0
mg=m
| ||
r |
解得
v0=
gr |
即小球一定受重力,可能受拉力,而向心力是由合力提供,不能说物体受到向心力作用,因而A错误、B正确;
C、由上述分析可知,当v>
gr |
D、平衡状态特指匀速直线运动状态和保持静止的状态,物体在最高点存在向心加速度,故不是平衡态,D错误;
故选B.
点评:本题关键在于受力分析要结合运动情况,同时要注意向心力是效果力,不能说物体受到向心力作用,只能说某些力提供向心力.
练习册系列答案
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细绳系一小球使其在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,当小球运动到最高点时,小球可能( )
A.受到重力、绳的拉力及向心力作用 | B.受到重力、绳的拉力作用 |
C.受到绳的拉力一定为零 | D.处于受力平衡状态 |