问题
问答题
如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.5长的细杆拴在竖直面内做圆周运动，求：
（1）当小球在圆上最高点速度为2m/s时，小球在圆上最高点对细杆的作用力是多少？
（2）当小球在最高点速度为4m/s时，小球在圆上最低点对细杆的作用力是多少？（取g=10m/s2）
答案
（1）当小球在最高点速度为2m/s时，重力和细杆拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
mg+T1=mv12 L
解得：T1=0.5×
-5=-1N，4 0.5
根据牛顿第三定律可知，小球在圆上最高点对细杆的作用力大小为1N，
（2）小球从最高点运动到最低点的过程，细杆的拉力不做功，机械能守恒，则得：
2mgL+
mv22=1 2
mv′21 2
得小球运动到最低点时的速度为：v′=6m/s
在最低点，根据牛顿第二定律得：
T2-mg=mv′2 L
解得：T2=41N，
根据牛顿第三定律可知，小球在圆上最低点对细杆的作用力大小为41N，
答：（1）当小球在圆上最高点速度为2m/s时，小球在圆上最高点对细杆的作用力是1N；
（2）当小球在最高点速度为4m/s时，小球在圆上最低点对细杆的作用力是41N．