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精英家教網如圖所示，長為的輕桿一端固定一質量為m的小球，另一端有固定轉軸O，桿可在豎直平面內繞軸O無摩擦轉動．已知小球通過最低點Q時，速度大小為v=
9gl
2
，則小球的運動情況為（　�。�
A、小球能到達圓周軌道的最高點P
B、小球能到達圓周軌道的最高點P，但在P點不受輕桿對它的作用力
C、小球能到達圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕桿對它向上的彈力
D、小球能到達圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕桿對它向下的彈力
分析：根據(jù)動能定理求出小球在P點的速度，小球在P點的臨界速度為零，根據(jù)牛頓第二定律求出在最高點桿子的作用力表現(xiàn)為什么力
解答：解：A、小球從最低點到最高點的過程，根據(jù)動能定理得-2μmgL=
1
2
mvp2-
1
2
mv2，v=
9gL
2
，則解得：vP=
gL
2
．
小球在最高點的臨界速度為零，所以小球能到達最高點P．故A正確．
B、C、D、設桿子對球在最高點表現(xiàn)為向上支持力，則根據(jù)牛頓第二定律得：mg-F=m
v
2
P
L
，
解得：F=mg-m
v
2
P
L
=
mg
2
＞0．故桿子表現(xiàn)為向上的支持力．故BD錯誤，C正確；
故選：AC
點評：本題綜合考查了動能定理以及牛頓第二定律，關鍵搞清向心力的來源，運用牛頓運動定律進行求解．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，長l的輕桿OA的左端O點為固定轉動軸，桿上B點處垂直固定著一個輕桿BC，已知OB=
2l
3
，BC=
l
2
，C點固定一質量為m的小球（可視為質點）．現(xiàn)在A端施加一始終垂直于OA的力F，緩慢地將桿從圖示位置提起，當OA轉過θ=
 
角時，力F有最大值，最大值為Fm=
 
．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年云南省昆明三中、滇池中學高一下學期期中考（本部）試物理試卷（帶解析） 題型：單選題

如圖所示，長為的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內作圓周運動，關于小球在最高點的速度下列說法中正確的是

A．的最小值為
B．的最小值為0
C．當由值逐漸增大時，桿對小球的彈力逐漸增大
D．當由值逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸減小

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科目：高中物理 來源：2015屆云南省高一下學期期中考（本部）試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，長為的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內作圓周運動，關于小球在最高點的速度下列說法中正確的是

A．的最小值為

B．的最小值為0

C．當由值逐漸增大時，桿對小球的彈力逐漸增大

D．當由值逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸減小

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為的輕桿一端固定一質量為m的小球，另一端有固定轉軸O，桿可在豎直平面內繞軸O無摩擦轉動。已知小球通過最低點Q時，速度大小為v = ，則小球的運動情況為

       A.小球能到達圓周軌道的最高點P

       B.小球能到達圓周軌道的最高點P,但在P點不受輕桿對它的作用力

       C.小球能到達圓周軌道的最高點P,且在P點受到輕桿對它向上的彈力

       D.小球能到達圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕桿對它向下的彈力

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