如图所示，小球A质量为m，固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动．如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，拉力大小等于球的重力．求：
问题描述：
如图所示，小球A质量为m，固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动．如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，拉力大小等于球的重力．求：
（1）球的速度大小．
（2）当小球经过最低点时速度为
，杆对球的作用力大小和球的向心加速度大小．
6gl
答
（1）根据小球做圆运动的条件，合外力等于向心力．
mg+F=m
…①v2 L
F=mg…②
解①②两式得：v=
2gL
（2）根据小球做圆运动的条件，合外力等于向心力．
F-mg=m
v2 L
所以有：F=mg+m
=7mgv2 L
由牛顿第三定律，小球对杆的作用力为7mg，方向竖直向下．
球的向心加速度：a=
=6g v2 L
答：（1）球在最高位置时的速度大小为
；
2gL
（2）球对杆的作用力为7mg；球的向心加速度为6g．