做匀速圆周运动的物体所受合外力做向心力，合外力指向圆心；轻杆上的小球在竖直面内做的是非匀速圆周运动。其合外力并不总指向圆心，只有在运动到最高点或最低点时，合外力才指向圆心，提供向心力。
（1）
当小球运动到最高点时，小球受重力mg，和杆对球的作用力F（设为拉力），合力作向心力。
根据牛顿第二定律：
F
向="mg+F=m"
F="m"
-mg=0.5×
-0.5×9.8=11.1N
F>0说明所设拉力是正确的；
当速度v逐渐减小则所需向心力也将减小，这时杆对球的拉力不断减小。设当速度为大小为v
0时，杆对球的拉力为零，此时小球做圆周运动的向心力是重力提供的，即：
F
向="mg=m"
v
0=
若小球过最高点速度大小小于v
0，此时杆当产生对球的支持力N，仍是重力与支持力的合力向心，提供向心力。
F
向="mg-N=m"
N="mg-m"
可见小球过最高点时，可出现三种情况：
1)v=v
0=
杆对球作用力为零。
2)v>v
0=
杆对球作用力为拉力F。
3)v<V
0=
杆对球作用力为支持力N。
如果将轻杆改为轻绳，则情况与杆不同，因为绳只对物体产生拉力，那么在竖直面内过最高点的速度不能小于v
0=
。
（2）
当小球运动到最低点时，小球受到重力mg、杆对小球的拉力F指向圆心，合力提供向心力。
根据牛顿第二定律：
F
向="F-mg=m"
F=F’=41N
