Question

【题目】如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端o为圆心，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，以下说法正确的是（ ）

A.小球过最高点时，杆所受的弹力不能等于零
B.小球过最高点时，速度至少为
C.小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球受重力方向相反
D.小球过最高点时，杆对球作用力一定与小球受重力方向相同

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、当小球在最高点恰好只有重力作为它的向心力时，此时球对杆没有作用力，故A错误．

B、轻杆固定的小球做圆周运动，由于杆能支撑小球，只要小球能够到达最高点就可以了，所以在最高点的速度可以为零，故B错误．

C、小球在最高点时，如果速度恰好为 ，则此时恰好只有重力作为它的向心力，杆和球之间没有作用力；如果速度小于 ，重力大于所需要的向心力，杆对球有向上的支持力，方向与重力的方向相反．故C正确．

D、如果速度小于 ，重力大于所需要的向心力，杆对球有向上的支持力，方向与重力的方向相反．若速度大于 ，所需要的向心力大于重力，则杆对球作用力方向向下，与重力方向相同．故D错误．

故选：C

【考点精析】认真审题，首先需要了解向心力(向心力总是指向圆心，产生向心加速度，向心力只改变线速度的方向，不改变速度的大小；向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时，千万不可在物体受力之外再添加一个向心力)．