长度为0.5m的轻杆OA，A端有一质量为3.0kg的小球，现使小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为2. 0m/s，则此时杆对小球的作用

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长度为0.5m的轻杆OA，A端有一质量为3.0kg的小球，现使小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为2. 0m/s，则此时杆对小球的作用力（）(g=10m/s²)

A．大小为6.0N

B．大小为24N

C．方向向下的拉力

D．方向向上的支持力

答案

解析

试题分析：小球在细杆的作用下，在竖直平面内做圆周运动．对最高点受力分析，找出提供向心力的来源，结合已知量可求出最高点小球速率为2m/s时的细杆受到的力．
小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动，当在最高点小球与细杆无弹力作用时，小球的速度为V₁，则有

得：

∵

∴小球受到细杆的支持力
小球在O点受力分析：重力与支持力

则

所以细杆受到的拉力，大小为8N．
故选AD．
点评：小球在杆的作用下做圆周运动，在最高点杆给球的作用是由小球的速度确定．因从球不受杆作用时的速度角度突破，比较两者的速度大小，从而确定杆给球的作用力．同时应用了牛顿第二、三定律．当然还可以假设杆给球的作用力，利用牛顿第二定律列式求解，当求出力是负值时，则说明假设的力与实际的力是方向相反．

举一反三

下列说法中正确的是（）

A．匀速圆周运动中，向心力的大小不变，所以向心力是恒力

B．匀速圆周运动中，速度的大小不变，所以加速度为零

C．向心力不改变速度的大小，只改变速度的方向

D．向心力方向始终指向圆心

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为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑”的现象，可以：( )

A．增大汽车转弯时的速度	B．减小汽车转弯时的速度
C．增大汽车与路面间的摩擦	D．减小汽车与路面间的摩擦

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关于向心力和向心加速度的说法，正确的是（）

A．做匀速圆周运动的物体，所受的合外力一定指向圆心

B．向心力的作用效果是改变物体的线速度大小

C．向心加速度是描述线速度大小变化的快慢的物理量

D．向心加速度是描述线速度方向变化的快慢的物理量

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如图，汽车以某一速度通过半径为R=10米的拱桥最高点时,汽车对对拱桥的压力恰好为零。则汽车此时的速度为___________m/s。（取g="10" m/s²）

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在光滑的水平面上有三个完全相同的小球A、B、C用相同的细绳连接起来，如图所示，绳子OA=AB=BC，它们以O为圆心在水平面上以共同的角速度做匀速圆周运动，在运动中若绳子OA、AB、BC上的张力分别是T₁、T₂、T₃，那么T₁：T₂：T₃为

A.1:2:3 B.1:3:6 C.7:5:3 D.6:5:3

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