如圖所示，長0.5m的輕質(zhì)細桿，其一端固定于O點，另一端固定有質(zhì)量為1kg的小球。小球在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動。已知小球通過最高點時速度大小為2m/s，運動過程中小球所受空氣阻力忽略不計，g取10m/s。關于小球通過最高點時桿對小球的作用力，下列說法中正確的是

A．桿對小球施加向上的支持力，大小為2N
B．桿對小球施加向上的支持力，大小為18N
C．桿對小球施加向下的拉力，大小為2N
D．桿對小球施加向下的拉力，大小為18N

C

解析試題分析：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，受力沿半徑方向和垂直半徑方向正交分解，半徑方向的合力提供圓周運動的向心力。通過最高點時，小球受重力和桿的彈力F作用。假設彈力F和重力同向豎直向下，那么半徑方向合力就有,帶入數(shù)據(jù)計算，彈力大于0所以彈力方向與假設的方向相同豎直向下，是拉力。答案C正確。
考點：豎直平面內(nèi)的圓周運動

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在高速公路的拐彎處，路面要求筑得外高內(nèi)低，即當車向右轉(zhuǎn)彎時，司機左側(cè)的路面比右側(cè)的要高一些。設路面與水平面間的夾角為θ，拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進方向)摩擦力等于零，車速大小v應等于 

A． B．
C． D．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在勻速圓周運動中，保持不變的物理量是

A．周期 B．線速度 C．加速度 D．向心力

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示的皮帶傳動裝置，主動輪1的半徑與從動輪2的半徑之比R1: R2 = 2:1，A、B 分別是兩輪邊緣上的點，假定皮帶不打滑，則下列說法正確的是

A．A、B 兩點的線速度之比為vA: vB =" 1:2"
B．A、B 兩點的線速度之比為vA: vB =" 1:1"
C．A、B 兩點的角速度之比為
D．A、B 兩點的角速度之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

2013年2月16日，在加拿大城市溫哥華舉行的第二十一屆冬奧會花樣滑冰雙人自由滑比賽落下帷幕，中國選手申雪、趙宏博獲得冠軍．如右圖所示，如果趙宏博以自己為轉(zhuǎn)動軸拉著申雪做勻速圓周運動．若趙宏博的轉(zhuǎn)速為30 r/min，手臂與豎直方向夾角為60°，申雪的質(zhì)量是50 kg，她觸地冰鞋的線速度為4.7 m/s，則下列說法正確的是(　　)

A．申雪做圓周運動的角速度為2π rad/s
B．申雪觸地冰鞋做圓周運動的半徑約為2 m
C．趙宏博手臂拉力約是850 N
D．趙宏博手臂拉力約是500 N

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

兩個同學做體驗性實驗來粗略地驗證向心力公式Fn=mv2/r和Fn=mω2r。他們的做法如下：如圖甲，繩子的一端拴一個小沙袋（或其他小物體），繩上離小沙袋重心40cm的地方打一個繩結A，80cm的地方打另一個繩結B。同學甲看手表計時，同學乙按下列步驟操作：

操作一  手握繩結A，如圖乙，使沙袋在水平方向上做勻速圓周運動，每秒運動1周。體會此時繩子拉力的大小。
操作二  手仍然握繩結A，但使沙袋在水平方向上每秒運動2周。體會此時繩子拉力的大小。
操作三  改為手握繩結B，使沙袋在水平方向上每秒運動1周。體會此時繩子拉力的大小。
根據(jù)以上操作步驟填空：操作一與操作三____（填“線速度”或“角速度”）相同，同學乙感到____（填“操作一”或“操作二”）繩子拉力比較大；操作二與操作三____（填“線速度”或“角速度”）相同，同學乙感到____（填“操作二”或“操作三”）繩子拉力比較大。

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

一個圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，盤面上有一個小物體隨圓盤一起運動，此時小物體所受摩擦力的方向為_________。若已知小物體與圓盤間的最大靜摩擦因數(shù)為μ，且小物體所在位置到圓盤圓心的距離為L，則要保持小物體與圓盤相對靜止的條件是：圓盤轉(zhuǎn)動的角速度不得超過_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在光滑水平面上，一根原長為l的輕質(zhì)彈簧的一端與豎直軸O連接，另一端與質(zhì)量為m的小球連接，如圖所示. 當小球以O為圓心做勻速圓周運動的速率為v1時，彈簧的長度為1.5l；當它以O為圓心做勻速圓周運動的速率為v2時，彈簧的長度為2l. 求v1與v2的比值.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖為質(zhì)量m=1×103kg的小汽車在水平公路上行駛的俯視圖，輪胎與路面間的最大靜摩擦力f=8×103 N。汽車經(jīng)過半徑r=50m的彎路時

（1）（3分）設轉(zhuǎn)彎時路面水平，則汽車轉(zhuǎn)彎做圓周運動的向心力由什么力提供？
（2）（3分）若車轉(zhuǎn)彎時的摩擦力恰好等于最大靜摩擦力，此時車速的大小v=？
（3）（3分）如果車速達到90km/h，這輛車會不會發(fā)生側(cè)滑？

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