Question

如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为N，小球在最高点的速度大小为v，其N－v²图象如图乙所示。则 (　　)

A. 小球的质量为

B. 当地的重力加速度大小为

C. v²＝c时，在最高点杆对小球的弹力方向向上

D. v²＝2b时，在最高点杆对小球的弹力大小为2a

Answer

A

【解析】

由图乙可知当小球运动到最高点时，若v2＝b，则N＝0，轻杆既不向上推小球也不向下拉小球，这时由小球受到的重力提供向心力，即mg＝ ，得v2＝b＝gR，故g＝，B错误；当v2>b时，轻杆向下拉小球，C错误；当v2＝0时，轻杆对小球弹力的大小等于小球重力，即a＝mg，代入g＝得小球的质量m＝，A正确；当v2＝2b时，由向心力方程F＋mg＝得杆的拉力大小F＝mg，故F＝a，D错误；故选A。