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用长为L的轻质细杆拉着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动，小球运动到最高点时，速率等于2gL，不计空气阻力，求：（1）小球在最高点所受力的大小和方向？（2）小球运动到最低点
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
用长为L的轻质细杆拉着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动，小球运动到最高点时，速率等于2
gL
，不计空气阻力，求：
（1）小球在最高点所受力的大小和方向？
（2）小球运动到最低点时的速度大小是多少？
◎ 答案
（1）假设小球在最高时，所受杆的弹力方向竖直向下，由牛顿第二定律得
mg+F=m
v
2
L
，又v=2
gL
，
得到F=m
v
2
L
-mg=3mg＞0，说明弹力的方向竖直向下．
（2）小球从最高点运动到最低点过程中，由机械能守恒定律得
2mgL+
1
2
m
v
2
=
1
2
mv
′
2
代入解得：小球运动到最低点时的速度大小v′=2
2gL
．
答：（1）小球在最高点所受力的大小3mg，方向竖直向下；
（2）小球运动到最低点时的速度大小为
2
2gL
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“用长为L的轻质细杆拉着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动，小球运动到最高点时，速率等于2gL，不计空气阻力，求：（1）小球在最高点所受力的大小和方向？（2）小球运动到最低点…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/342934.html
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