用长为L的细杆拉着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动,小球运动到最高点时,速率等于2gl,求:杆在最高点所受的力是压力还是拉力,方向怎样?大小是多少?
问题描述:
用长为L的细杆拉着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动,小球运动到最高点时,速率等于2
,求:杆在最高点所受的力是压力还是拉力,方向怎样?大小是多少?
gl
答
小球在最高点所需的向心力Fn=m
=4mg>mgv2 l
所以重力不足以提供向心力,杆子表现为拉力.
由:F+mg=m
v2 l
解得:F=3mg.
答:杆在最高点所受的力是拉力,方向竖直向下,大小为3mg.