问题
选择题
如图所示，长0.5m的轻质细杆，其一端固定于O点，另一端固定有质量为1kg的小球．小球在竖直平面内绕O点做圆周运动．已知小球通过最高点时速度大小为2m/s，运动过程中小球所受空气阻力忽略不计，g取10m/s2．关于小球通过最高点时杆对小球的作用力，下列说法中正确的是（ ）
A．杆对小球施加向上的支持力，大小为2N
B．杆对小球施加向上的支持力，大小为18N
C．杆对小球施加向下的拉力，大小为2N
D．杆对小球施加向下的拉力，大小为18N
答案
设小球通过最高点时杆对小球的作用力方向向下，大小为F．根据牛顿第二定律得：
mg+F=mv2 L
则得：F=m（
-g）=1×（v2 L
-10）N=-2N，负号表示杆对小球的作用力方向向上，故杆对小球施加向上的支持力，大小为2N．22 0.5
故选：A