長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,另一端可繞固定光滑水平轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),C為圓周的最高點(diǎn),若小球通過圓周最低點(diǎn)D的速度大小為
6gL
,不計(jì)一切阻力,則小球過C點(diǎn)時(shí)( 。
分析:根據(jù)動(dòng)能定理求出小球在C點(diǎn)的速度,小球在C點(diǎn)的臨界速度為零,根據(jù)牛頓第二定律求出在最高點(diǎn)桿子的作用力表現(xiàn)為什么力.
解答:解:A、B根據(jù)動(dòng)能定理得,-mg?2L=
1
2
m
v
2
C
-
1
2
m
v
2
D
,又vD=
6gL

解得vC=
2gL
.故A、B錯(cuò)誤.
C、D小球在最高點(diǎn)時(shí),設(shè)桿子對小球有支持力,則
  mg-F=m
v
2
C
L
,解得F=-mg,負(fù)號表示F向下,故桿子表現(xiàn)為拉力,大小為mg.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選D
點(diǎn)評:本題綜合考查了動(dòng)能定理以及牛頓第二定律,關(guān)鍵搞清向心力的來源,運(yùn)用牛頓定律進(jìn)行求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,另一端有固定轉(zhuǎn)軸O.現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),P為圓周軌道的最高點(diǎn),若小球通過圓周軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為
9
2
gL
,則以下判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長為L的輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球,另一端有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O,桿可在豎直平面內(nèi)繞軸O無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng).已知小球通過最高點(diǎn)P時(shí),速度的大小為v=
1
2
gL
,空氣阻力不計(jì),則小球運(yùn)動(dòng)情況為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長為L 的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,另一端有固定轉(zhuǎn)軸O.現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),b為圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn).若小球通過圓周軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為
6gL
,則以下判斷正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,另一端可繞固定轉(zhuǎn)軸0無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng).靜止在最低點(diǎn)P的小球瞬間獲得一水平初速度后在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),Q為最高點(diǎn).則以下說法正確的是( 。
A、小球通過P點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)B、小球在P點(diǎn)時(shí)可能對輕桿有向上的壓力作用C、小球在Q點(diǎn)時(shí)可能對輕桿沒有作用力D、輕桿在小球通過Q點(diǎn)時(shí)對小球的作用力一定小于輕桿在小球通過p點(diǎn)時(shí)對小球 的作用力

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