Question

13．如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，当小球运动到最高点时，瞬时速度v=$\sqrt{gR}$，R是球心到O点的距离，则当球运动到最低点时对杆的作用力是（　　）

• A． 6mg的拉力
• B． 6mg的压力
• C． 7mg的拉力
• D． 7mg的压力

Answer 1

分析 根据动能定理求出小球运动到最低点的速度，结合牛顿第二定律求出在最低点杆子对小球的作用力，从而得出球对杆的作用力大小．

解答 解：根据动能定理得，$mg•2R=\frac{1}{2}mv{′}^{2}-\frac{1}{2}m{v}^{2}$，
解得最低点速度$v′=\sqrt{5gR}$，
根据牛顿第二定律得，F-mg=m$\frac{v{′}^{2}}{R}$，
解得F=6mg，表现为拉力，故A正确，B、C、D错误．
故选：A．

点评 解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，难度不大．