如图所示,小球质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动

如图所示,小球质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高点位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求:(1)球的速度大小.(2)当小球经过最低点时速度为6gL,试分析小球的向心加速度大小和杆对球的作用力的大小.
2026年09月27日 21:10
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网友(1):

(1)由牛顿第二定律可得:mg+F=m

v2
L

已知:F=mg
解得:v=
2gL
;
(2)小球经过最低点时,小球的向心加速度大小 a=
v′2
L

又据题:v′=
6gL

解得 a=6g
由牛顿第二定律得:
  F-mg=m
v′2
L

解得:F=7mg,即杆对球的作用力大小为7mg;
答:
(1)小球到达最高时速度的大小是
2gL
.
(2)当小球经过最低点时速度为
6gL
,小球的向心加速度大小是6g,杆对球的作用力的大小为7mg.