长为L的轻杆一端安在光滑固定转动轴O上,另一端固定有一只质量为m的小球A(视为质点)。给小球一个初速度,使它在竖直面内绕O做圆周运动,已知:当小球到达最高点时,小球对杆的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

长为L的轻杆一端安在光滑固定转动轴O上,另一端固定有一只质量为m的小球A(视为质点)。给小球一个初速度,使它在竖直面内绕O做圆周运动,已知:当小球到达最高点时,小球对杆的压力大小为小球重力的1/4;小球通过最低点时速度大小为。求:
(1)小球通过最高点时的速率V。
(2)小球通过最低点时对杆的拉力大小F。

◎ 答案

解:(1)小球在最高点的受力如图:小球在最高点的向心力由mg和N的合力来提供,由牛顿第二定律得

mg-N=m
N=mg
解得:v=
(2)小球在最低点时,杆对小球的拉力为F′,受力如图。同理由牛顿第二定律得:

F′-mg=m
v'=
得:F′=5.75mg
由牛顿第三定律可知,小球对杆的拉力大小F=5.75mg

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“长为L的轻杆一端安在光滑固定转动轴O上,另一端固定有一只质量为m的小球A(视为质点)。给小球一个初速度,使它在竖直面内绕O做圆周运动,已知:当小球到达最高点时,小球对杆的…”主要考查了你对  【向心力】  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。

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