Question

【題目】長為l0的輕桿一端固定一個質量為m的小球，繞另一端O在豎直平面內做勻速圓周運動，如圖所示。若小球運動到最高點時對桿的作用力為2mg，以下說法正確的是

A. 小球運動的線速度大小為

B. 小球運動的線速度大小為

C. 小球在最高點時所受的合力3mg

D. 小球在最低點時所受桿的拉力為3mg

Answer 1

【答案】C

【解析】A. 小球運動到最高點時對桿的作用力為2mg，因為小球做勻速圓周運動需要向心力，桿對小球只能是拉力，等于2mg，所以小球受到的合力等于3mg。合力提供向心力： ，得，AB錯誤，C正確；

D. 因為小球在最高點時所受的合力等于3mg，小球在最低點速度大于最高點的速度，所受合力一定大于3mg，而合力等于拉力與重力之差，所以所受桿的拉力一定大于3mg，D錯誤。

故選：C。