如图所示,长0.5m的轻质细杆,一端固定有一个质量为3kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动,小球的速率为2m/s.取g=10m/s

如图所示,长0.5m的轻质细杆,一端固定有一个质量为3kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动,小球的速率为2m/s.取g=10m/s

题型:不详难度:来源:
如图所示,长0.5m的轻质细杆,一端固定有一个质量为3kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动,小球的速率为2m/s.取g=10m/s2,下列说法正确的是(  )
A.小球通过最高点时,对杆的拉力大小是24N
B.小球通过最高点时,对杆的压力大小是6N
C.小球通过最低点时,对杆的拉力大小是24N
D.小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54N
魔方格
答案
A、设在最高点杆子表现为拉力,则有F+mg=m
v2
R
,代入数据得,F=-6N,则杆子表现为推力,大小为6N.所以小球对杆子表现为压力,大小为6N.故A错误,B正确.
    C、在最点,杆子表现为拉力,有F-mg=m
v2
R
,代入数据得,F=54N.故C错误,D正确.
故选BD.
举一反三
如图所示,在一根长1.5L的不能伸长的轻绳上,穿一个质量为m的光滑小圆环C,然后把绳的两端固定在竖直轴上,绳的A、B端在竖直轴上的距离为L/2,转动竖直轴带动C环在水平面内做匀速圆周运动,当绳的B端正好在C环的轨道平面上时,求:
(1)小圆环转动的角速度;
(2)绳的拉力.魔方格
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如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O′点,O与O′点在同一水平面上,分别将A、B球拉到与悬点等高处,使绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平高度,则(  )
A.两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等
B.两球到达各自悬点的正下方时,A球速度较大
C.两球到达各自悬点的正下方时,B球速度较大
D.两球到达各自悬点的正下方时,两球受到的拉力相等
魔方格
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如图所示,轻绳长为L一端系一小球,另一端固定于O点,在O点正下方的P点钉一颗钉子,OP=L/2,使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时(  )
A.小球的瞬时速度突然变大
B.小球的加速度突然变大
C.小球的所受的向心力突然变大
D.悬线所受的拉力突然变大
魔方格
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质量为50kg的学生坐在绳长为4.0m的秋千板上,当他经过最低点时,速度的大小为2m/s,g=10m/s2,不计各种阻力.求:
(1)当他经过最低点时,对秋千板的压力为多大?
(2)秋千板能达到的最大高度?
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质量为m的物块,沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为V,若物体与球壳之间的摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是(  )
A.受到向心力为mg+m
v2
R
B.受到的摩擦力为 um
v2
R
C.受到的摩擦力为μmg
D.受到的合力方向斜向左上方
魔方格
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