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如圖所示，長為R的輕質桿（質量不計），一端系一質量為的小球（球大小不計），繞桿的另一端O在豎直平面內做勻速圓周運動，若小球最低點時，桿對球的拉力大小為1.5，求：

① 小球最低點時的線速度大��？

② 小球通過最高點時，桿對球的作用力的大小？

③ 小球以多大的線速度運動，通過最高處時桿對球不施力？

 

：（1）②③

解析:（1）小球過最低點時受重力和桿的拉力作用，由向心力公式知

T－G＝       解得

2）小球以線速度通過最高點時所需的向心力

小于，故桿對小球施加支持力FN的作用，小球所受重力G和支持力FN的合力提供向心力，G －FN＝，解得FN＝

3）小球過最高點時所需的向心力等于重力時桿對球不施力，解得

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為R的輕繩，上端固定在O點，下端連一小球．小球接近地面，處于靜止狀態(tài)．現給小球一沿水平方向的初速度v0，小球開始在豎直平面內做圓周運動．設小球到達最高點時繩突然斷開．已知小球最后落在離小球最初位置2R的地面上．求：
（1）小球在最高點的速度v；
（2）小球的初速度v0；
（3）小球在最低點時球對繩的拉力；
（4）如果細繩轉過60°角時突然斷開，則小球上升到最高點時的速度多大？（小球的質量為m，重力加速度為g）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為R的輕質桿（質量不計），一端系一質量為m的小球（球大小不計），繞桿的另一端O在豎直平面內做勻速圓周運動，若小球最低點時，桿對球的拉力大小為1.5mg，求：
①小球最低點時的線速度大�。�
②小球以多大的線速度運動，通過最高處時桿對球不施力？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為R的輕繩一端固定于O點，另一端栓一質量為m的小球，把球拉至最高點A，然后以v0=
gR
2
的水平速度推出．計算：（1）繩被拉直時小球的位置；（2）小球經過最低點C時繩對小球的拉力F？（設繩被拉直后小球沿繩方向的分速度變?yōu)榱悖?/div>

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為R的輕繩，上端固定在O點，下端連一質量為m的小球．小球接近地面，處于靜止狀態(tài)．現給小球一沿水平方向的初速度v0（未知），小球開始在豎直平面內做圓周運動，小球到達最高點時繩突然斷開，小球最后落在離小球最初位置2R遠的地面上．設重力加速度為g，空氣阻力不計，求：
（1）小球在最高點的速率v；
（2）小球在最低點運動時球對繩的拉力；
（3）如果細繩轉過60°角時突然斷開，則以后小球上升到最高點時的速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，長為R的輕繩，上端固定在O點，下端連接一只小球．小球接近地面，處于靜止狀態(tài)．現給小球一沿水平方向的初速度，小球開始在豎直平面內做圓周運動．設小球到達最高點時繩突然斷開，已知小球最后落在離小球最初位置4R的地面上，重力加速度為g．試求：（圖中所標 v0的數值未知）
（1）繩突然斷開時小球的速度；
（2）小球剛開始運動時，對繩的拉力．

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