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如圖所示,長為L 的輕桿一端固定質量為m的小球,另一端有固定轉軸O.現(xiàn)使小球在豎直平面內做圓周運動,b為圓周運動的最高點.若小球通過圓周軌道最低點時的速度大小為
6gL
,則以下判斷正確的是( 。
分析:根據動能定理求出小球在b點的速度,小球在b點的臨界速度為零,根據牛頓第二定律求出在最高點b桿子的作用力表現(xiàn)為什么力.
解答:解:A、B根據動能定理得,-mg?2L=
1
2
m
v
2
b
-
1
2
m
v
2
a
,又va=
6gL
,解得:vb=
2gL
.故A錯誤,B正確.
C、D小球在最高點時,設桿子對小球有支持力,則:mg-F=m
v
2
b
L

解得:F=-mg,負號表示F向下,故桿子表現(xiàn)為拉力,大小為mg.故C錯誤,D正確.
故選:BD
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,運用牛頓定律進行求解.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?東莞一模)如圖所示,長為L的細繩一端固定,另一端系一質量為m的小球.給小球一個合適的初速度,小球便可在水平面內做勻速圓周運動,這樣就構成了一個圓錐擺,設細繩與豎直方向的夾角為θ.下列說法中正確的是( 。

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精英家教網如圖所示,長為L的細繩一端固定在O點,另一端系一質量為m的小球.在O點的正下方與O點相距L/2處有一枚光滑小釘,把球拉起使細繩在水平方向伸直,由靜止釋放.(重力加速度為g)求:
(1)小球在最低點的速度;
(2)細繩碰到釘子后瞬間,細繩對小球的拉力;
(3)小球擺到與小釘等高處時速度大小.

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精英家教網如圖所示,長為L的輕桿一端固定質量為m的小球,另一端有固定轉軸O,現(xiàn)使小球在豎直平面內做圓周運動,P為圓周的最高點,若小球通過圓周軌道最低點時的速度大小為
9
2
gL
,忽略摩擦阻力和空氣阻力,則以下判斷正確的是( 。
A、小球不能到達P點
B、小球到達P點時的速度大于
gL
C、小球能到達P點,且在P點受到輕桿向下的拉力
D、小球能到達P點,且在P點受到輕桿向上的支持力

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