题目内容
如图所示，弹性杆插入桌面的小孔中，杆的另一端连有一个质量为m的小球，今使小球在水平面内作匀速圆周运动，通过传感器测得杆端对小球的作用力的大小为F，小球运动的角速度为ω，重力加速度为g．则小球圆周运动半径为（ ）分析：小球在水平面内做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，根据合力的大小通过平行四边形定则求出杆对小球的作用力大小，再由向心力表达式可求出小球圆周运动半径．
解答：解：小球所受的合力提供向心力，有：F合=mRω2，
杆子对小球的弹力与小球的重力的合力指向圆心，
根据平行四边形定则得，杆子对小球的作用力F=
因此小球圆周运动的半径为R=
．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
杆子对小球的弹力与小球的重力的合力指向圆心，
根据平行四边形定则得，杆子对小球的作用力F=
| F2-m2g2 |
因此小球圆周运动的半径为R=
| ||
| mω2 |
故选C．
点评：解决本题的关键知道小球向心力的来源，结合牛顿第二定律和平行四边形定则进行求解，并掌握向心力表达式．
练习册系列答案
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质量不计的轻质弹性杆P部分插入桌面上小孔中，杆另一端套有质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R、角速度为ω的匀速圆周运动，如图所示，则杆的上端受到球对它的作用力大小为（ ）
B．
C．
D．