如图所示，轻杆长为L，球的质量为m，杆连球在竖直平面内绕轴O自由转动，已知在最高点处，杆对球的支持力大小为F=mg/2，求：⑴小球在最高点的瞬时速度大小。⑵小球

题型：不详难度：来源：

如图所示，轻杆长为L，球的质量为m，杆连球在竖直平面内绕轴O自由转动，已知在最高点处，杆对球的支持力大小为F=mg/2，

求：⑴小球在最高点的瞬时速度大小。
⑵小球到达最低点的动能。

答案

（1）

（2）

解析

试题分析：（1）在最高点，对小球受力分析可得

（２）对小球，取最低点为零势能面，由机械能守恒有

点评：本题考查了结合受力分析的圆周运动知识。通过受力分析可以分析向心力的表达式。

举一反三

如图所示，在长度为L的细线下方系一重量为G的小球，线的另一端固定，使悬线与竖直方向的夹角θ=60°时无初速释放小球.则小球摆到最低点P时，小球的速度为__________；细线所受力的大小是__________。

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如图所示，半径为L的圆管轨道（圆管内径远小于轨道半径）竖直放置，管内壁光滑，管内有一个小球（小球直径略小于管内径）可沿管转动，设小球经过最高点P时的速度为v，则：（）

A．v的最小值为

B．v若增大，球所需的向心力也增大

C．当v由

逐渐减小时，轨道对球的弹力也减小

D．当v由

逐渐增大时，轨道对球的弹力也增大

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如图为质量m=1×10³kg的小汽车在水平公路上行驶的俯视图，轮胎与路面间的最大静摩擦力f=8×10³ N。汽车经过半径r=50m的弯路时

（1）（3分）设转弯时路面水平，则汽车转弯做圆周运动的向心力由什么力提供？
（2）（3分）若车转弯时的摩擦力恰好等于最大静摩擦力，此时车速的大小v=？
（3）（3分）如果车速达到90km/h，这辆车会不会发生侧滑？

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如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，圆锥顶角为2θ，当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时，球压紧锥面。

(1)此时绳的张力是多少？
(2)若要小球离开锥面，则小球的角速度至少为多少？

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如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为60°。重力加速度大小为g。

（1）若ω=ω₀，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω₀；
（2）ω=（1±k）ω₀，且0＜k <<1，求小物块受到的摩擦力大小和方向。

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