选择题4.0分
物理

7.一轻杆一端固定质量为m的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动,如图所示,则下列说法正确的是(  )

A

小球过最高点时,杆所受到的弹力可以等于零

B

小球过最高点的最小速度是

C

小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而增大

D

小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而减小

正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

当小球到达最高点弹力为零时,重力提供向心力,有,解得,即当速度时,轻杆所受的弹力为零所以A正确。小球通过最高点的最小速度为零。所以B错误。小球在最高点,若,则有:,轻杆的作用力随着速度的增大而减小,若,则有:,轻杆的作用力随着速度增大而增大,所以C.、D错误。

考查方向

本题主要考查了向心力, 物体的弹性和弹力。

解题思路

1、小球在最高点,杆子可以表现为支持力,也可以表现为拉力。2、在最高点的最小速度为零,根据牛顿第二定律分析轻杆对小球的作用力随速度变化的关系。

易错点

1、竖直面内轻杆模型小球通过最高点的临界条件。2、在最高点轻杆可以表现为支持力,也可以表现为拉力。