問題詳情：
輕杆長L=60cm，一端固定於轉軸O，另一端系一質量爲m=0.5kg的小球，使小球在豎直平面內做圓周運動，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）若小球在最低點速率v=5m/s時，小球對杆的作用力；
（2）若小球剛好能做圓周運動，在最高點的速度爲多大；
（3）若小球經過最高點時受杆的作用力向上，則透過最高點的速率的範圍．
【回答】
解：（1）當最低點速度爲v=5m/s時，根據牛頓第二定律得，
F﹣mg=m
，
解得F=25.8N，
根據牛頓第三定律得小球對杆的作用力大小是25.8N，方向向下．
（2）小球剛好能做圓周運動，在最高點的速度爲0．
（3）當v=
=
m/s，重力完全提供向心力，杆的作用力爲零，
v＞
m/s，F向＞mg，杆的作用力方向向下，
v＜
m/s，F向＜mg，杆的作用力方向向上，
所以若小球經過最高點時受杆的作用力向上，則透過最高點的速率的範圍是v＜
m/s．
答：（1）若小球在最低點速率v=5m/s時，小球對杆的作用力大小是25.8N，方向向下；
（2）若小球剛好能做圓周運動，在最高點的速度爲0；
（3）若小球經過最高點時受杆的作用力向上，則透過最高點的速率的範圍是v＜
m/s．
知識點：生活中的圓周運動
題型：計算題
