Question

【題目】如圖所示，輕桿一端套在光滑水平轉軸O上，另一端固定一質量為m=1kg的小球，使小球在豎直平面內做半徑為R=0.4m的圓周運動。設運動軌跡的最低點為A點，最高點為B點，不計一切阻力，重力加速度為g=10m/s2，下列說法中正確的是

A.要使小球能夠做完整的圓周運動，則小球通過B點的速度至少為2m/s

B.若小球通過B點的速度為1m/s時，桿對小球的作用力為7.5N，方向向上

C.小球能過最高點B時，桿對小球的作用力大小一定隨著小球速度的增大而增大

D.小球能過最高點B時，桿對小球的作用力大小可能為零

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．在最高點，由于桿子能支撐小球，所以小球在最高點B時的速度可以恰好為零，故A錯誤；

B．設豎直向下為正方向，在B點由牛頓第二定律有，

得

負號說明桿對小球的作用力方向豎直向上，故B正確；

C．在最高點，若小球所受的桿的作用力方向向上，根據牛頓第二定律：

若增大小球的速度，則F減小，若小球受桿的彈力向下，則

v增大，F增大，當時，，故C錯誤，D正確。

故選BD。