题目
如图所示,细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,细杆长0.5m,小球质量为3.0kg,现给小球一初速度使它做圆周运动,若小球通过轨道最低点a处的速度为va=4m/s,通过轨道最高点b处的速度为vb=2m/s,取g=10m/s2,则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是( )
A. a处为拉力,方向竖直向上,大小为126N
B. a处为拉力,方向竖直向下,大小为126N
C. b处为拉力,方向竖直向下,大小为6N
D. b处为压力,方向竖直向下,大小为6N
A. a处为拉力,方向竖直向上,大小为126N
B. a处为拉力,方向竖直向下,大小为126N
C. b处为拉力,方向竖直向下,大小为6N
D. b处为压力,方向竖直向下,大小为6N
提问时间:2020-07-28
答案
A、在最低点,杆子一定表现为拉力,有F-mg=m
,则F=mg+m
=30+3×
N=126N.小球对杆子的作用力方向向下.故A错误,B正确.
C、在最高点,有mg+F=m
,则F=m
−mg=3×
−30N=−6N.所以杆子表现为支持力,球对杆子的作用力方向竖直向下.故C错误,D正确.
故选BD.
va2 |
r |
va2 |
r |
16 |
0.5 |
C、在最高点,有mg+F=m
vb2 |
r |
vb2 |
r |
4 |
0.5 |
故选BD.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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