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    如图所示，长0.5m的轻质细杆，其一端固定于O点，另一端固定有质量为1kg的小球。小球在竖直平面内绕O点做圆周运动。已知小球通过最高点时速度大小为2m/s，运动过程中小球所受空气阻力忽略不计，g取10m/s。关于小球通过最高点时杆对小球的作用力，下列说法中正确的是

    A. 杆对小球施加向上的支持力，大小为2N

    B. 杆对小球施加向上的支持力，大小为18N

    C. 杆对小球施加向下的拉力，大小为2N

    D. 杆对小球施加向下的拉力，大小为18N

     

    【答案】

    C

    【解析】

    试题分析：小球在竖直平面内做圆周运动，受力沿半径方向和垂直半径方向正交分解，半径方向的合力提供圆周运动的向心力。通过最高点时，小球受重力和杆的弹力F作用。假设弹力F和重力同向竖直向下，那么半径方向合力就有,带入数据计算，弹力大于0所以弹力方向与假设的方向相同竖直向下，是拉力。答案C正确。

    考点：竖直平面内的圆周运动

     

    练习册系列答案
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    A、杆对小球施加向上的支持力，大小为2NB、杆对小球施加向上的支持力，大小为18NC、杆对小球施加向下的拉力，大小为2ND、杆对小球施加向下的拉力，大小为18N

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    精英家教网如图所示，长0.5m的轻质细杆，一端固定有一个质量为1kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动，小球的速率为2m/s．小球通过最高点时，球对杆的力大小是
     
    N．

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    科目：高中物理 来源：2014届四川省高一5月月考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，长0.5m的轻质细杆，一端固定有一个质量为3kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动，小球的速率为2m/s，取g=10m/s2，下列说法正确的是（   ）

    A．小球通过最高点时，对杆的拉力大小是6N

    B．小球通过最高点时，对杆的压力大小是24N

    C．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24N

    D．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是54N

     

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