题目

题型：不详难度：来源：

轻杆长，以一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，杆另一端固定一个质量的小球，小球通过最高点时速率，已知重力加速度为。求此时小球对杆的作用力大小及方向。

答案

解析

解：假设小球受到杆对它的弹力竖直向上，大小为F，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律：
                                  （2分）
代入数值得：                            （2分）
由于，说明假设正确。
根据牛顿第三定律，小球对杆的作用力大小为4.8N，    （2分）
方向竖直向下。                                     （2分）
本题考查了圆周运动的实例，要解决本题的关键就是弄清楚在最高点向心力的来源，根据牛顿第二定律可得，