题目内容

(2010?长春一模)如图所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,由于球对杆有作用,使杆发生了微小形变,关于杆的形变量与球在最高点时的速度大小关系,正确的是(  )
分析:题目的关键点:“由于球对杆有作用,使杆发生了微小形变”,杆模型与绳模型不同,杆子可以提供支持力,也可以提供拉力.所以杆子对小球的作用力可以是向下的拉力,也可以是向上的支持力.
解答:解:AB中、①当杆子对小球的作用力N是向下的拉力,小球还受重力,
由牛顿第二定律的:G+N=
mv2
L

所以此时形变量越大,此时向下拉力N越大,则速度v越大.
②当杆子对小球的作用力是FN向上的支持,小球还受重力,
由牛顿第二定律得:G-FN=
mv2
L

所以此时形变量越大,此时向上的支持力FN越大,合力越小,则速度v越小.
由以上可知,同样是杆子的形变量越大,小球的速度有可能增大,也有可能减小,所以AB均错.
C、当杆子形变量为零,即杆子作用力为零,此式G+N=
mv2
L

就变为:G=
mv2
L

解得:v=
GL
m

所以速度一定不为零,故C正确.
D、当速度减为零时,G-FN=
mv2
L

变为:G=FN
所以速度为零时,杆子由作用力,杆子一定有形变.故D错误
故选:C
点评:杆模型与绳模型不同,杆子对小球的作用力可以是向下的拉力,也可以是向上的支持力.在解题时一定要区别对待.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网