Question

14．用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，下列说法正确的是（　　）

• A． 小球在圆周最高点时所受向心力可能小于重力
• B． 小球在圆周最高点时绳子的拉力可能为零
• C． 小球在圆周最低点时的拉力一定大于重力
• D． 若小球刚好能到达最高点，则其在最高点速率是0

Answer 1

分析 细线拉着小球在竖直平面内做圆周运动，在最高点和最低点，沿半径方向上的合力提供向心力，在最高点速度为不为0，取决于在最高点的速度．

解答 解：A、在最高点，由重力和绳子拉力的合力提供向心力，则有F_向=T+mg．所以向心力最小是重力，不可能小于重力，故A错误；
B、当小球在圆周最高点时，绳子的拉力刚好为零时，重力提供向心力，则有mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$，解得：v=$\sqrt{gL}$，此时的速度是物体做圆周运动在最高点的最小速度，故B正确，D错误；
C、在最低点有：F-mg=$\frac{{v}^{2}}{L}$，拉力一定大于重力．故C正确．
故选：BC

点评 解决本题的关键知道竖直平面内圆周运动最高点和最低点，沿半径方向上的合力提供向心力．以及绳子拉着小球在竖直平面内运动，在最高点的临界情况是拉力为0时，重力提供向心力．