問題詳情:
如圖所示,長0.5 m的輕質細杆,其一端固定於O點,另一端固定有質量爲1 kg的小球.小球在豎直平面內繞O點做圓周運動.已知小球透過最高點時速度大小爲2 m/s,運動過程中小球所受空氣阻力忽略不計,g取10 m/s2.關於小球透過最高點時杆對小球的作用力,下列說法中正確的是( )
A. 杆對小球施加向上的支援力,大小爲2 N
B. 杆對小球施加向上的支援力,大小爲18 N
C. 杆對小球施加向下的拉力,大小爲2 N
D. 杆對小球施加向下的拉力,大小爲18 N
【回答】
C
【解析】小球在豎直平面內做圓周運動,受力沿半徑方向和垂直半徑方向正交分解,半徑方向的合力提供圓周運動的向心力.透過最高點時,小球受重力和杆的*力F作用.假設*力F和重力同向豎直向下,那麼半徑方向合力就有
帶入數據計算,負號表示杆對小球的作用力方向向上.A正確BCD錯誤。
故選:A。
知識點:生活中的圓周運動
題型:選擇題