Question

如图所示，长为l=2m的轻杆，一端固定一个质量m=1kg的小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，小球过最高点的速度大小为4m/s，则轻杆对小球的作用力是（　　）

A．大小为2N，方向为竖直向上

B．大小为2N，方向为竖直向下

C．大小为18N，方向为竖直向上

D．大小为18N，方向为竖直向下

Answer 1

设小球所受的作用力方向向下，根据牛顿第二定律得：
F+mg=m

v2

L

解得：F=m

v2

L

-mg=1×

16

2

-10=-2N．
负号表示作用力方向向上，即轻杆对小球的作用力竖直向上．故A正确，B、C、D错误．
故选：A．