题目内容
如图所示，长为L的轻杆一端固定一质量为
的小球，另一端安装有固定的转动轴O，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦地转动。若在最低点P处给小球一沿切线方向的初速度
，其中
为重力加速度，不计空气阻力，则（ ）
A.小球不可能到达圆周轨道的最高点Q
B.小球能到达最高点Q，但小球在Q点不受轻杆的弹力
C.小球能到达最高点Q，且小球在Q点受到轻杆向上的弹力
D.小球能到达最高点Q，且小球在Q点受到轻杆向下的弹力
【答案】
C
【解析】
试题分析：根据动能定理得，−mg•2L＝
mv2−
m
，解得v=
，知小球能够到达最高点P．假设在最高点重力和支持力的合力提供向心力，则有
，解得
，即小球在P点受到轻杆对它向上的弹力．故C正确，A、B、D错误．故选C．
考点：牛顿第二定律在圆周运动中的应用，动能定理
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| A、小球不能到达P点 | ||
B、小球到达P点时的速度大于
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| C、小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的拉力 | ||
| D、小球能到达P点，且在P点受到轻杆向上的支持力 |