轻绳的一端系一小球,在竖直平面内做圆周运动,半径为L,如果小球在通过圆周最低点时绳的拉力恰好等于小球重力的7倍,那么球在通过圆周最高点的速度大小等于(  )A. gLB. 2gLC. 4gLD. 5gL

问题描述:

轻绳的一端系一小球,在竖直平面内做圆周运动,半径为L,如果小球在通过圆周最低点时绳的拉力恰好等于小球重力的7倍,那么球在通过圆周最高点的速度大小等于(  )
A.

gL

B.
2gL

C.
4gL

D.
5gL

(1)在最低点,根据合外力等于向心力,得:
F-mg=m

v2
L
…①
又F=7mg…②
解①②两式得:v=
6gL

从最低点到最高点的过程中,根据动能定理得:
1
2
mv′2
1
2
mv2=−mg•2L

解得:v′=
2gL

故选:B
答案解析:在最低点,根据小球做圆周运动的条件,合外力等于向心力,根据向心力公式求出最低点的速度,从最低点到最高点的过程中,根据动能定理求出最高点的速度.
考试点:向心力;牛顿第二定律.
知识点:竖直方向圆周运动在最高点和最低点由合力提供向心力,知道绳子和杆子的区别,难度不大,属于基础题.