Question

如圖所示，長(zhǎng)為l的輕桿，一端固定一個(gè)小球；另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球過(guò)最高點(diǎn)的速度為v，下列敘述中不正確的是（　　）

• A．v的值可以小于

  gl

• B．當(dāng)v由零逐漸增大時(shí)，小球在最高點(diǎn)所需向心力也逐漸增大
• C．當(dāng)v由

  gl

  值逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球的彈力逐漸增大
• D．當(dāng)v由

  gl

  值逐漸減小時(shí)，桿對(duì)小球的彈力逐漸減小

Answer 1

分析：細(xì)桿拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的最小速度為零，靠徑向的合力提供向心力，桿子可以表現(xiàn)為支持力，也可以表現(xiàn)為拉力，根據(jù)牛頓第二定律判斷桿子的作用力和速度的關(guān)系．

解答：解：A、細(xì)桿拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的最小速度為零．故A正確．
B、根據(jù)F_向=m

v2

L

知，速度增大，向心力增大．故B正確．
C、當(dāng)v=

gl

，桿子的作用力為零，當(dāng)v＞

gl

時(shí)，桿子表現(xiàn)為拉力，速度增大，拉力增大．故C正確．
D、當(dāng)v＜

gl

時(shí)，桿子表現(xiàn)為支持力，速度減小，支持力增大．故D錯(cuò)誤．
本題選錯(cuò)誤的
故選D．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道小球在最高點(diǎn)的臨界情況，知道向心力的來(lái)源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．