如圖所示，輕桿長為L，球的質(zhì)量為m，桿連球在豎直平面內(nèi)繞軸O自由轉(zhuǎn)動，已知在最高點處，桿對球的支持力大小為F=
mg2
，求：
（1）小球在最高點的瞬時速度大�。�
（2）小球到達最低點的動能．
分析：（1）在最高點處，球的重力與桿的彈力的合力提供球的向心力，桿對球的彈力大小為F=
mg
2
，根據(jù)牛頓第二定律列方程求解速度．
（2）對小球，從最高點運動到最低點的過程中，只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律列式求解即可．
解答：解：（1）在最高點，對小球，根據(jù)牛頓第二定律得：
  mg-F=
m
v
2
1
L

由題意  F=
mg
2

解得：v1=
gL
2

（2）對小球，取最低點為零勢能面，由機械能守恒有：
 Ek2=
1
2
m
v
2
1
+mg2L=
9
4
mgL
答：（1）小球在最高點的瞬時速度大小為
gL
2
．（2）小球到達最低點的動能為
9
4
mgL．
點評：對于豎直平面內(nèi)的圓周運動，要注意輕桿與輕繩模型不同，在最高點時，繩對物體只有向下的拉力，而桿對物體可能施加向下拉力，也可能施加向上的支持力．
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精英家教網(wǎng)如圖所示，輕桿長為L一端固定在水平軸上的O點，另一端系一個小球（可視為質(zhì)點）．小球以O為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動，且能通過最高點，g為重力加速度．下列說法正確的是（　　）

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    B．小球通過最高點時所受輕桿的作用力可能為零

    C．小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大

    D．小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小

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求：⑴小球在最高點的瞬時速度大小。

⑵小球到達最低點的動能。

 

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如圖所示，輕桿長為L，球的質(zhì)量為m，桿連球在豎直平面內(nèi)繞軸O自由轉(zhuǎn)動，已知在最高點處，桿對球的支持力大小為F=mg/2，

求：⑴小球在最高點的瞬時速度大小。

⑵小球到達最低點的動能。

 

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