问题
选择题
如图所示,一根轻杆与质量为m的小球相连,杆以O端为轴在竖直平面内做圆周运动,当小球运动到最高点时正确的说法是( )
A.小球做圆运动的最小速度为Lg
B.当v<
时,杆对球的作用力为支持力gL
C.当v>
时,杆对球的作用力为支持力gL
D.无论速度v如何,杆对球的作用力表现为拉力
答案
在最高点对小球进行受力分析,根据圆周运动的向心力公式得:
mg+FN=mv2 L
当FN=-mg时小球速度等于0,故小球最小速度可以取0,A错误;
当FN=0时,重力提供向心力,此时小球的速度v=
,gL
当v<
时,FN的方向与重力方向相反竖直向上,杆对球的作用力为支持力,故B正确;gL
当v>
时,FN的方向与重力方向相同,杆对球的作用力为拉力,故CD错误.gL
故选B.