如图所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,由于球对杆有作用,使杆发生了微小形变,关于杆的形变量与球在最高点时的速度大

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

如图所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,由于球对杆有作用,使杆发生了微小形变,关于杆的形变量与球在最高点时的速度大小关系,正确的是(  )
A.形变量越大,速度一定越大
B.形变量越大,速度一定越小
C.形变量为零,速度一定不为零
D.速度为零,可能无形变
魔方格

◎ 答案

AB中、①当杆子对小球的作用力N是向下的拉力,小球还受重力,
由牛顿第二定律的:G+N=
mv2
L

所以此时形变量越大,此时向下拉力N越大,则速度v越大.
②当杆子对小球的作用力是FN向上的支持,小球还受重力,
由牛顿第二定律得:G-FN=
mv2
L

所以此时形变量越大,此时向上的支持力FN越大,合力越小,则速度v越小.
由以上可知,同样是杆子的形变量越大,小球的速度有可能增大,也有可能减小,所以AB均错.
C、当杆子形变量为零,即杆子作用力为零,此式G+N=
mv2
L

就变为:G=
mv2
L

解得:v=

GL
m

所以速度一定不为零,故C正确.
D、当速度减为零时,G-FN=
mv2
L

变为:G=FN
所以速度为零时,杆子由作用力,杆子一定有形变.故D错误
故选:C

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时,由于球对杆有作用,使杆发生了微小形变,关于杆的形变量与球在最高点时的速度大…”主要考查了你对  【向心力】,【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。

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