轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示.现给小球一初速度v,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点P.则下列说法正确的是( 

轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示.现给小球一初速度v,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点P.则下列说法正确的是( 

题型:不详难度:来源:
轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示.现给小球一初速度v,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点P.则下列说法正确的是(  )
A.小球在最高点时对村杆的作用力为mg
B.小球在最高点时对杆的作用力为零
C.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力一定增大
D.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力一定减小
魔方格
答案
A、小球恰好通过最高点,知最高点速度为零,杆子对小球的作用力等于小球的重力,为mg.故A正确,B错误.
C、当速度大于


gR
,杆子表现为拉力,当速度小于


gR
,杆子表现为支持力.根据牛顿第二定律知,在最高点当速度大于


gR
,速度增大,则杆子的作用力增大,当速度小于


gR
,速度增大,则杆子的作用力减小.故C、D错误.
故选A.
举一反三
在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是______m/s.
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火车以某一速度v通过转弯半径为R的弯道时,内、外轨道均不受侧压力作用,下面分析正确的是(  )
A.转弯半径R=
v2
g
B.转弯半径R>
v2
g
C.若火车速度小于v时,外轨将受到侧压力作用
D.若火车速度大于v时,外轨将受到侧压力作用
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如图所示,可看作质点的小球,在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,管道半径为R,则下列说法中正确的是(  )
A.小球通过最高点时的最小速度vmin=


gR
B.小球通过最高点不可能只受重力
C.小球在最低点时,内侧管壁对小球一定无作用力
D.小球在最低点时,外侧管壁对小球可能没有作用力
魔方格
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如图所示,设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法不正确的是(  )
A.这离子必带正电荷
B.A点和B点位于同一高度
C.离子到达B点时,将沿原曲线返回A
D.点离子在C点时速度最大
魔方格
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A、B两物体都做匀速圆周运动,A的质量是B的质量的一半,A的轨道半径是B轨道半径的一半,当A转过60°角时时间内,B转过了45°角,则A物体的向心力与B的向心力之比为(  )
A.1:4B.2:3C.4:9D.9:16
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