轻杆长L=0.5m，杆的一端固定着质量m=0.1kg的小球，小球在杆的带动下，绕水平轴在竖直平面内作圆周运动，t时刻小球

轻杆长L=0.5m，杆的一端固定着质量m=0.1kg的小球，小球在杆的带动下，绕水平轴在竖直平面内作圆周运动，t时刻小球运动到最高点时速度为2m/s，g取10m/s²，则t时刻细杆对小球的作用力大小和方向分别为（　　）
A．1.8N，向上
B．1.6N，向下
C．0.2N，向上
D．0.2N，向下

47nh 1年前已收到1个回答举报

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解题思路：小球通过最高点时，由重力和杆对小球的作用力的合力提供向心力，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律求解．

设小球通过最高点时杆对小球的作用力方向向下，大小为F．根据牛顿第二定律得：
mg+F=m
v2
L
则得：F=m（
v2
L -g）=0.1×（
22
0.5-10）N=-0.2N，负号表示杆对小球的作用力方向向上，故杆对小球施加向上的支持力，大小为0.2N．
故选：C

点评：
本题考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．

考点点评：解决圆周运动的动力学问题，关键分析物体受力，确定向心力的来源，再运用牛顿第二定律求解．

1年前

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