长l的细绳一端固定,另一端系一个小球,使球在竖直平面内做圆周运动,那么(  )A.小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于零B.小球通过圆周上顶点时的速度最小不能

长l的细绳一端固定,另一端系一个小球,使球在竖直平面内做圆周运动,那么(  )A.小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于零B.小球通过圆周上顶点时的速度最小不能

题型:不详难度:来源:
长l的细绳一端固定,另一端系一个小球,使球在竖直平面内做圆周运动,那么(  )
A.小球通过圆周上顶点时的速度最小可以等于零
B.小球通过圆周上顶点时的速度最小不能小于


gl
C.小球通过圆周上最高点时,小球需要的向心力最大
D.小球通过最低点时绳的拉力最小
答案
A、在最高点,临界情况是绳子的拉力为零,有:mg=m
v2
l
.解得v=


gl
.故A错误,B正确.
C、小球在最低点的速度最大,根据向心力Fn=m
v2
l
知,在最低点,向心力最大.故C错误.
D、在最低点,拉力和重力的合力提供向心力,有F-mg=m
v2
l
,此时的拉力最大.故D错误.
故选B.
举一反三
一辆质量为2.0t的小轿车驶过半径为90m的一段圆弧形桥面,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)若过凹形桥,汽车以20m/s通过桥面最低点时,对桥面的压力是多少?
(2)若过凸形桥,汽车以10m/s通过桥面最高点时,对桥面的压力是多少?
(3)汽车以多大的速度通过凸形桥面的顶点时,对桥面的压力刚好为零?
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如图所示,细绳一端系着一个质量为M=0.5kg的物体A,另一端通过光滑的小孔吊着质量为m=0.3kg的物体B,M的中心与圆孔O间的水平距离为r=0.2m,并知M和水平面的最大静摩擦力Ff=2N,现使此平面绕中心轴线转动,若物体相对水平面静止,问:角速度ω在什么范围,m会处于静止状态?(g=10m/s)魔方格
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如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,求:(g=10m/s2) 
(1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是多少?
(2)当小球在圆下最低点速度为4


2
m/s时,细线的拉力是多少?魔方格
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如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B.现有一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从P点沿半径方向向左侧射出,最终打到Q点,不计粒子的重力.求:
(1)粒子从P点到Q点的最短运动时间及其对应的运动速率;
(2)符合条件的所有粒子的运动时间及其对应的运动速率.魔方格
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如图所示,细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,细杆长0.5m,小球质量为3.0kg,现给小球一初速度使它做圆周运动,若小球通过轨道最低点a处的速度为va=4m/s,通过轨道最高点b处的速度为vb=2m/s,取g=10m/s2,则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是(  )
A.a处为拉力,方向竖直向上,大小为126N
B.a处为拉力,方向竖直向下,大小为126N
C.b处为拉力,方向竖直向下,大小为6N
D.b处为压力,方向竖直向下,大小为6N
魔方格
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