Question

【題目】如圖所示，一輕桿一端固定質量為m的小球，以另一端o為圓心，使小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動，以下說法正確的是（ ）

A.小球過最高點時，桿所受的彈力不能等于零
B.小球過最高點時，速度至少為
C.小球過最高點時，桿對球的作用力可以與球受重力方向相反
D.小球過最高點時，桿對球作用力一定與小球受重力方向相同

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、當小球在最高點恰好只有重力作為它的向心力時，此時球對桿沒有作用力，故A錯誤．

B、輕桿固定的小球做圓周運動，由于桿能支撐小球，只要小球能夠到達最高點就可以了，所以在最高點的速度可以為零，故B錯誤．

C、小球在最高點時，如果速度恰好為 ，則此時恰好只有重力作為它的向心力，桿和球之間沒有作用力；如果速度小于 ，重力大于所需要的向心力，桿對球有向上的支持力，方向與重力的方向相反．故C正確．

D、如果速度小于 ，重力大于所需要的向心力，桿對球有向上的支持力，方向與重力的方向相反．若速度大于 ，所需要的向心力大于重力，則桿對球作用力方向向下，與重力方向相同．故D錯誤．

故選：C

【考點精析】認真審題，首先需要了解向心力(向心力總是指向圓心，產生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大小；向心力是根據力的效果命名的.在分析做圓周運動的質點受力情況時，千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力)．