Question

細(xì)繩系一小球使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小球可能（ ）
A．受到重力、繩的拉力及向心力作用
B．受到重力、繩的拉力作用
C．受到繩的拉力一定為零
D．處于受力平衡狀態(tài)

Answer 1

【答案】分析：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，合力指向圓心提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可以求出繩子的拉力．
解答：解：A、B、小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，受重力和拉力，合力等于向心力
mg+F=m
F隨著速度的減小而減小，當(dāng)F=0時(shí)，速度達(dá)到最小臨界值v
mg=m
解得
v=
即小球一定受重力，可能受拉力，而向心力是由合力提供，不能說(shuō)物體受到向心力作用，因而A錯(cuò)誤、B正確；
C、由上述分析可知，當(dāng)v＞時(shí)．拉力不為零，因而C錯(cuò)誤；
D、平衡狀態(tài)特指勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和保持靜止的狀態(tài)，物體在最高點(diǎn)存在向心加速度，故不是平衡態(tài)，D錯(cuò)誤；
故選B．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵在于受力分析要結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況，同時(shí)要注意向心力是效果力，不能說(shuō)物體受到向心力作用，只能說(shuō)某些力提供向心力．