Question

如图所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心自由转动，使小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，以下说法正确的是（      ）

A. 小球过最高点时的最小速度为

B. 小球过最高点时，杆所受的弹力可以等于零

C. 小球过最高点时，杆对球的作用力可以与球所受重力方向相反

D. 小球过最低点时，杆对球的作用力一定与小球所受重力方向相反

Answer

BCD

【解析】A、由于杆能支撑小球，小球到达最高点的速度可以为零，故A错误．

A、当小球在最高点恰好由重力作为它的向心力的时候，此时球对杆没有作用力，故B正确；

C、小球在最高点时，如果速度恰好为时，则此时恰好只有重力作为它的向心力，杆和球之间没有作用力，如果速度小于，重力大于所需要的向心力，杆对球有向上的支持力，方向与重力的方向相反，故选项C正确；

D、小球过最低点时，需要的向心力向上，而重力是向下的，所以杆对球的作用力一定向上，这样合力才可能向上作为向心力，故D正确。

点睛：杆的模型和绳的模型是在高中常遇到的两种基本模型，这两种模型不一样，杆在最高点的速度可以为零，而绳在最高点时的速度必须大于或等于最小速度。