Question

如图所示，质量为 M  的支座上有一水平细轴．轴上套有一长为 L 的细绳，绳的另一端栓一质量为 m 的小球，让球在竖直面内做匀速圆周运动，当小球运动到最高点时，支座恰好离开地面，则此时小球的线速度是多少？

Answer 1

分析：当小球运动到最高点时，支座恰好离开地面，由此说明此时支座和球的重力全部作为了小球的向心力，再根据向心力的公式可以求得小球的线速度．

解答：解：对支座M，由牛顿运动定律，得：T-Mg=0------①
对小球m，由牛顿第二定律，有：T+mg=m

v2

L

---②
联立 ①②式可解得：v=

M+m m gL

．
答：小球的线速度是

M+m m gL

．

点评：物体做圆周运动需要向心力，找到向心力的来源，本题就能解决了，比较简单．