如图11所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端固定一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，则下列说法正确的

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如图11所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端固定一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（）。

A．球所受的合外力大小为

B．球所受的合外力大小为

C．球对杆作用力的大小为

D．球对杆作用力的大小为

答案

解析

杆的弹力和球的重力的合力提供向心力，所以向心力为

，AB错；由勾股定理可知球对杆的作用力为

，D对；

举一反三

（16分）如图所示，用PM、QN是两根半径为d的光滑的

圆弧轨道，其间距为L，O、P连线水平，M．N在同一水平高度，圆弧轨道电阻不计，在其上端连有一阻值为R的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为m、电阻为r的金属棒从轨道的顶端P处由静止开始下滑，到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg，求：
（1）棒到达最低点时金属棒两端的电压；
（2）棒下滑过程中金属棒产生的热量：
（3）棒下滑过程中通过金属棒的电量。

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如图所示，长为1m的轻杆的一端有一质量为1kg的小球，另一端有光滑的固定轴O。现给球一初速度使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动，已知球在最高点的速度为2m/s，不计空气阻力，则球到达最高点时杆对小球的作用力（）

A．一定是拉力	B．一定等于零
C．一定是推力	D．可能是拉力，可能是推力，也可能等于零

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图中所示为一摩擦传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为3r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，轮轴与右轮之间不打滑，则（）

A．a点与b点的角速度大小相等　　

B．a点与d点的向心加速度大小不相等

C．a点与b点的线速度大小相等　　

D．c点与d点的线速度大小相等

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（7分）如图6所示，质量为m的小球，用不可伸长的线悬于固定点O，线长为l，初始线与铅垂线有一个夹角，初速为0. 在小球开始运动后，线碰到铁钉O₁. 铁钉的方向与小球运动的平面垂直. OO₁=h<l，且已知OO₁与铅垂线夹角为β. 假设碰后小球恰能做圆周运动. 求线与铁钉碰前瞬时与碰后瞬时张力的变化.

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（8分）如图10所示，长L=0.20m的丝线的一端栓一质量为m=1.0×10^-4Kg带电荷量为
q=+1.0×10^-6C的小球，另一端连在一水平轴O上，丝线拉着小球可在竖直平面内做圆周运动，整个装置处在竖直向上的匀强电场中，电场强度E=2.0×10³N/C，现将小球拉到与轴O在同一水平面的A点，然后无初速地将小球释放，取g=10m/s²，求（1）小球通过最高点B时速度的大小（2）小球通过最高点时，丝线对小球的拉力大小。

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