有一根长为0.4m的杆一端束缚着一个质量为0.5kg的小球,并绕杆的另一端以2rad/s的角速度在竖直平面内做匀速圆周运动,则小球在最低点和最高点对杆的作用力分

有一根长为0.4m的杆一端束缚着一个质量为0.5kg的小球,并绕杆的另一端以2rad/s的角速度在竖直平面内做匀速圆周运动,则小球在最低点和最高点对杆的作用力分

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有一根长为0.4m的杆一端束缚着一个质量为0.5kg的小球,并绕杆的另一端以2rad/s的角速度在竖直平面内做匀速圆周运动,则小球在最低点和最高点对杆的作用力分别为:(   )
A.5.8N方向竖直向上;4.2N竖直向下
B.5.8N方向竖直向上;4.2N竖直向上
C.5.8N方向竖直向下;4.2N竖直向下
D.5.8N方向竖直向下:4.2N竖直向上

答案

解析
:小球在最低点有:,N1=5.8N,方向竖直向上,根据牛顿第三定律,小球对杆的作用力方向竖直向下,小球在最高点有:,N2=4.2N,方向竖直向上,根据牛顿第三定律,小球对杆的作用力方向竖直向下,C选项正确。
举一反三
有一圆弧面,其半径为Ro.质量为m的物体在拉力作用下沿圆弧面以恒定的速率v滑行,拉力的方向始终保持与物体的速度方向一致.已知物体与圆弧之间的滑动摩擦系数为µ,则物体通过圆弧面最高点P位置时拉力的大小为(       )
A.µmgB.µm(g-v2/R)
C.µmv2/RD. m(µg-v2/R)

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如图所示, 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为10g的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距40cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 下列说法正确的是(   )
A.小球通过最高点时,可能对试管底部没有压力
B.在最高点,小球受到的合外力大小最小,在最低点小球受到的合外力大小最大
C.小球对试管底部的最大压力一定大于0.2N
D.在最高点和最低点两处,小球对试管底部的压力大小之差恒定不变

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如图,V形细杆AOB能绕其对称轴OO’转动,OO’沿竖直方向,V形杆的两臂与转轴间的夹角均为。两质量均为的小环,分别套在V形杆的两臂上,并用长为、能承受最大拉力的轻质细线连结。环与臂间的最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍。当杆以角速度转动时,细线始终处于水平状态,取。]
(1)求杆转动角速度ω的最小值;
(2)将杆的角速度从(1)问中求得的最小值开始缓慢增大,直到细线断裂,写出此过程中细线拉力随角速度变化的函数关系式。
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如图所示装置绕竖直轴匀速旋转,有一紧贴内壁的小物体,物体随装置一起在水平面内匀速转动的过程中所受外力可能是(   
A.重力、弹力B.重力、弹力、滑动摩擦力
C.下滑力、弹力、静摩擦力D.重力、弹力、静摩擦力

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图为俄罗斯名将斯鲁茨卡娅在滑冰过程中美丽的倩影。假设图中斯鲁茨卡娅正在沿圆弧形轨迹运动,若该运动员的质量大致在60kg左右,人体倾斜的角度约为60°,重力加速度约10m/s2。据此,可以估测的物理量是( )
A.地面与冰鞋间的动摩擦因数
B.地面对冰鞋静摩擦力的大小
C.运动员的滑行速度
D.运动员转弯时的向心加速度

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