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如圖所示，長度為L=1.0m的繩，系一小球在豎直面內做圓周運動，小球的質量為M=5kg，小球半徑不計，小球在通過最低點時的速度大小為v=20m/s，
求：小球在最低點所受繩的拉力．

分析：小球在通過最低點時，由重力和繩的拉力提供向心力，由牛頓第二定律求解小球在最低點所受繩的拉力．

解答：解：設小球在最低點所受繩的拉力為F．
由牛頓第二定律得 F-Mg=M

代入解得 F=M（g+

）=2050N
答：小球在最低點所受繩的拉力為2050N．

點評：本題是圓周運動動力學問題，關鍵是分析物體的受力情況，確定向心力的來源．

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（選做B）如圖所示，長度為L=1.0m的繩，拴著一質量m=1kg的小球在豎直面內做圓周運動，小球半徑不計，已知繩子能夠承受的最大張力為74N，圓心離地面高度H=6m，運動過程中繩子始終處于繃緊狀態求：
（1）分析繩子在何處最易斷，求出繩子斷時小球的線速度；
（2）繩子斷后小球平拋運動的時間及落地點與拋出點的水平距離．

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如圖所示，長度為L=1.0m的繩，系一小球在豎直面內做圓周運動，小球的質量為M=5kg，小球半徑不計，小球在通過最低點的速度大小為v=20m/s，試求：
（1）小球在最低點所受繩的拉力
（2）小球在最低的向心加速度．

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（2008?崇文區一模）如圖所示，長度為L=0.2m、電阻r=0.3Ω、質量m=0.1kg的金屬棒CD，垂直跨擱在位于水平面上的兩條平行光滑的金屬導軌上，導軌間距離也為L，棒與導軌間接觸良好，導軌電阻不計．導軌左端接有R=0.5Ω的電阻，垂直導軌平面的勻強磁場向下穿過導軌平面，磁感強度B=4T．現以水平向右的恒定外力F使金屬棒右移，當金屬棒以v=2m/s的速度在導軌平面上勻速滑動時，求：
（1）電路中理想電流表和與理想電壓表的示數；
（2）拉動金屬棒的外力F的大小；
（3）若此時撤去外力F，金屬棒將逐漸慢下來，最終停止在導軌上．求撤去外力到金屬棒停止運動的過程中，在電阻R上產生的電熱．

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（2011?北京）如圖所示，長度為l的輕繩上端固定在O點，下端系一質量為m的小球（小球的大小可以忽略）．
（1）在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為α，小球保持靜止．畫出此時小球的受力圖，并求力F的大小；
（2）由圖示位置無初速釋放小球，求當小球通過最低點時的速度大小及輕繩對小球的拉力．不計空氣阻力．

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