Question

20．如图所示，轻杆长为L，一端固定在水平轴上的O点，另一端固定一个小球（可视为质点）．小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点，g为重力的加速度．下列说法正确的是（　　）

• A． 小球到达最高点时的加速度不可能为零
• B． 小球通过最低点时所受轻杆的作用力不可能向下
• C． 小球通过最高点时所受轻杆的作用力一定随小球速度的增大而增大
• D． 小球通过最低点时所受轻杆的作用力可能随小球速度的增大而减小

Answer 1

分析 杆子拉着小球在竖直面内做圆周运动，在最高点，杆子可以表现为拉力，也可以表现为支持力，在最低点，一定表现为拉力．通过最高点的临界速度为零．

解答 解：A、最高点时，若小球速度为零，重力与支持力相等，则加速度为零；故A错误；
B、因最低点时，小球一定有向上的向心力；该力由拉力及重力的合力提供；故拉力一定向上；故B正确；
C、在速度由零增大到$\sqrt{gR}$时，小球通过最高点时所受轻轩的作用力随速度的增大而减小；故C错误；
D、小球在最低点时，F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，故速度越大则拉力越大；故D错误；
故选：B．

点评 解决本题的关键知道杆模型与绳模型的区别，杆子可以表现为拉力，也可以表现为支持力，在最高点的临界速度为零，注意与绳子的区别．