如图所示,杆长为l,球的质量为m,杆连球在竖直平面内绕轴O*转动,已知在最高点处,杆对球的弹力大小为F=12mg,求这时小球的瞬时速度大小.

问题描述:

如图所示,杆长为l,球的质量为m,杆连球在竖直平面内绕轴O*转动,已知在最高点处,杆对球的弹力大小为F=

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mg,求这时小球的瞬时速度大小.


答案解析:由题:杆在高点处,球的重力与杆的弹力的合力提供球的向心力,杆对球的弹力大小为F=12mg,由于F<mg,其方向可能向上,也可能向下.根据牛顿第二定律列方程求解速度.
考试点:牛顿第二定律;向心力.
知识点:对于竖直平面内的圆周运动,轻杆与轻绳模型不同,在最高点时,绳对物体只有向下的拉力,而杆对物体可能施加向下拉力,也可能施加向上的支持力.