Question

【題目】如圖1所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現讓小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動．小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點的速度大小為v，其F﹣v2圖象如圖2所示．則（ ）

A. 小球的質量為

B. 當地的重力加速度大小為

C. v2=c時，小球對桿的彈力方向向下

D. v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小相等

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：（1）在最高點，若v=0，則F=mg=a；若F=0，則mg=m，聯立即可求得當地的重力加速度大小和小球質量；

（2）由圖可知：當v2＜b時，桿對小球彈力方向向上，當v2＞b時，桿對小球彈力方向向下；

（3）若c=2b．根據向心力公式即可求解．

解：AB、在最高點，若v=0，則F=mg=a；若F=0，則有：mg=m=m，解得：g=，m=R，故A、B錯誤；

C、由圖可知：當v2＜b時，桿對小球彈力方向向上，當v2＞b時，桿對小球彈力方向向下，所以當v2=c時，桿對小球彈力方向向下，所以小球對桿的彈力方向向上，故C錯誤；

D、若c=2b．則有：F+mg=m，解得：F=a=mg，故D正確．

故選：D．