题目内容

如图,长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球,另一端有固定轴O,杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动.已知小球通过最低点Q时,速度的大小为V=
6gL
,则小球运动情况为(  )
分析:先根据动能定理判断小球能否到达P点,若能则小球在最高点时竖直方向上的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,求出小球在最高点的合力,从而确定小球受到的是拉力还是支持力.
解答:解:从Q到P点的过程中,运用动能定理得:
  
1
2
m
v
2
Q
=
1
2
m
v
2
P
+2mgL
解得vP=
2gL

所以小球能到达P点,故D错误
在P点,设杆对小球的弹力向上,则有:
mg-N=m
v
2
P
L

解得:N=-mg,说明杆对小球的弹力方向向下,故B正确,AC错误.
故选:B.
点评:解决本题的关键知道圆周运动径向的合力提供向心力,以及知道杆子的作用力可以表现为支持力,也可以表现为拉力.
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