Question

【題目】如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內做圓周運動。關于小球過最高點的速度v，下列說法中正確的是（ ）

A. v的最小值為

B. v由零逐漸增大到時，桿對球的彈力逐漸增大

C. v由逐漸增大時，桿對球的彈力逐漸減小

D. v＝是球所受彈力方向發生變化的臨界速度

Answer 1

【答案】D

【解析】通過輕桿既可以提供拉力，也可以提供支持力，由此可知運動到最高點時速度可以為零，故A錯誤；當速度小于時，輕桿對球間支持力作用，根據牛頓第二定律有：，可得：，可知當速度由零逐漸增大到時，桿對球的彈力逐漸減小，故B錯誤；當速度大于時，輕桿對球間有拉力作用，根據牛頓第二定律有：，可得，所以當速度由逐漸增大時，桿對小球的拉力逐漸最大，故C錯誤； 由上可知速度是球所受彈力方向發生變化的臨界速度，故D正確。所以D正確，ABC錯誤。