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选择题
如图所示,质量为m的小球固定在长为L的细杆的一端,绕细杆的另一端在竖直平面内做圆周运动,下列说法正确的是
A.球要通过最高点A,则在A点的线速度至少为
B.球转到最高点A的线速度大小为时 ,杆受到的压力
C.若通过A点的速度从0逐渐增大,则杆的弹力逐渐增大
D.若通过A点的速度从0逐渐增大,则杆的弹力是先减小后增大
本题答案:BD
本题解析:分析:杆子拉着小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点靠重力和杆子的作用力的合力提供向心力,杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力,根据牛顿第二定律判断杆子表现为什么力,该力如何变化.
解答:A、当小球在最高点,杆子的支持力等于小球的重力,此时小球的速度为0,所以小球在最高点的最小速度为零.故A错误.
? B、当杆子的作用力为零时,mg=
,解得v=
.因为
<v,所以杆子表现为支持力,有
,解得
.则杆子受到
的压力.故B正确.
? C、若通过A点的速度从0逐渐增大,杆子首先表现为支持力,速度增大,支持力变小.当速度大于v时,杆子表现为拉力,速度增大,拉力增大,所以杆子的弹力先减小后增大.故C错误,D正确.
故选BD.
点评:解决本题的关键搞清向心力的来源,知道杆子不同与绳子,绳子只能表现为拉力,杆子可以表现为拉力,也可以表现为支持力.
本题所属考点:【牛顿第一定律】
本题难易程度:【一般】
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