Question

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為R的輕桿一端拴有一個(gè)小球，另一端連在光滑的固定軸O上，現(xiàn)在最低點(diǎn)給小球一水平初速度，使小球能在豎直平面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則（ ）

A.小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為
B.若小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度越大，則桿對(duì)小球的作用力越大
C.若小球在最高點(diǎn)的速度大小為 ，則此時(shí)桿對(duì)小球作用力向下
D.若小球在最低點(diǎn)的速度大小為 ，則小球通過最高點(diǎn)時(shí)對(duì)桿無作用力

Answer 1

【答案】C,D
【解析】解：A、在最高點(diǎn)，輕桿對(duì)小球可以表現(xiàn)為拉力，可以表現(xiàn)為支持力，可知小球通過最高點(diǎn)的最小速度為零，A不符合題意．

B、當(dāng)小球在最高點(diǎn)速度v= 時(shí)，桿子作用力為零，當(dāng) 時(shí)，速度增大，根據(jù)F+mg=m 知，桿子作用力變大，當(dāng) 時(shí)，根據(jù)mg﹣F=m 知，速度越大，桿子作用力越小，B不符合題意．

C、若小球在最高點(diǎn)的速度大小為 ＞ ，知桿對(duì)小球的作用力向下，C符合題意

D、根據(jù)動(dòng)能定理得： ，代入數(shù)據(jù)解得最高點(diǎn)的速度為： ，根據(jù)牛頓第二定律得：mg+F= ，解得：F=0，D符合題意．

故選：CD．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了向心力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握向心力總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大��；向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí)，千萬不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力才能正確解答此題．