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長為L=0.5m的輕質細桿OA，A端有一質量為m=1.0kg的小球，小球以O為圓心在豎直面內做圓周運動，通過最高點時小球的速率是2m/s，g取10m/s2，則此時刻細桿OA受到小球給的作用力大小為
2N
2N
，方向為
豎直向上
豎直向上
．
分析：小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，根據合力提供向心力列出牛頓第二定律解得結果．
解答：解：小球運動到最高點時受到重力與輕桿的彈力，假設桿子的彈力方向向上為FN，
根據合力提供向心力：mg-FN=m
v2
L

代入數據解得：FN=10-1×
4
0.5
=2N，豎直向上
故答案為：2；豎直向上
點評：注意彈力方向可能向下，也可能向上，假設彈力向上，如果解出是正值，說明此力向上，如果解出負值說明力的方向與假設的方向相反，即方向應該向下．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，虛線MN下方存在豎直向上的勻強電場，場強E=2×103V/m，電場區域上方有一豎直放置長為l=0.5m的輕質絕緣細桿，細桿的上下兩端分別固定一個帶電小球A、B，它們的質量均為m=0.01kg，A帶正電，電量為q1=2.5×10-4C；B帶負電，電荷量q2=5×10-5C，B到MN的距離h=0.05m．現將輕桿由靜止釋放（g取10m/s2），求：
（1）小球B剛進入勻強電場后的加速度大�。�
（2）從開始運動到A剛要進入勻強電場過程的時間．
（3）小球B向下運動離M、N的最大距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

長為L=0.5m的輕桿，其一端固定于O點，另一端連著質量m=1kg的小球，小球繞O點在豎直平面內做圓周運動，當它通過最高點速度v=3m/s時，小球受到細桿的作用力為大小為
8
8
N，是
拉力
拉力
．（填“拉力”或“支持力”）（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?湖北模擬）如圖所示，平行板電容器的M、N兩板間距d=1.1m，兩板間存在豎直向上的勻強電場，場強E=2×103V/m，M、N的正中央各有一小孔．在上板小孔正上方有一豎直放置長為l=0.5m的輕質絕緣細桿，細桿的上下兩端分別固定一個帶點小球A、B，它們的質量均為m=0.01kg，A的帶電量為q1=2.5×10-4C，B的帶電量為q2=-5×10-5C，B球距上板距離h=0.05m．現將輕桿由靜止釋放（g=10m/s2）
（1）畫出小球B從開始運動到剛好離開勻強電場過程中的速度時間圖象（規定豎直向下為正方向）；
（2）判定A球能否從下板離開勻強電場，并說明理由．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，長為L=0.5m的輕桿OA繞O點在豎直平面內做勻速圓周運動，A端連著一個質量為m=2kg的小球，取g=10m/s2．
（1）如果小球的速度為3m/s，求在最低點時桿對小球的拉力為多大？
（2）如果在最高點桿對小球的支持力為4N，求桿旋轉的角速度為多大？

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同步練習冊答案
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