Question

【题目】如图,一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小球（可视为质点）相连，另一端可绕O点转动，现使轻杆在同一竖直面内作匀速转动，测得小球的向心加速度大小为g（g为当地的重力加速度），下列说法正确的是（ ）

A.小球的线速度大小为gL
B.小球运动到最高点时处于完全失重状态
C.当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向指向圆心O
D.轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为mg

Answer 1

【答案】B
【解析】根据 得： ，A错误；小球做匀速圆周运动，加速度为g，所以小球在最高点的加速度为g，处于完全失重状态，B正确；当轻杆转到水平位置（图中虚线时，杆的力和重力的合力指向圆心，所以轻杆对小球的作用力方向不可能竖直向上，C错误；在最低点杆对小球的作用力最大，即 ，解得： ，D错误；故选B。

圆周运动、牛顿第二定律。本题主要考查了向心力公式的直接应用，知道匀速圆周运动合外力提供向心力，物体的加速度为g时处于完全失重状态；根据 求解线速度，小球在最高点的加速度为g，处于完全失重状态，匀速圆周运动合外力提供向心力，在最低点对小球的作用力最大，根据向心力公式列式即可求解最大值，