Question

14．用長為L的細繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，下列說法正確的是（　�。�

• A． 小球在圓周最高點時所受向心力可能小于重力
• B． 小球在圓周最高點時繩子的拉力可能為零
• C． 小球在圓周最低點時的拉力一定大于重力
• D． 若小球剛好能到達最高點，則其在最高點速率是0

Answer 1

分析 細線拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，在最高點和最低點，沿半徑方向上的合力提供向心力，在最高點速度為不為0，取決于在最高點的速度．

解答 解：A、在最高點，由重力和繩子拉力的合力提供向心力，則有F_向=T+mg．所以向心力最小是重力，不可能小于重力，故A錯誤；
B、當小球在圓周最高點時，繩子的拉力剛好為零時，重力提供向心力，則有mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$，解得：v=$\sqrt{gL}$，此時的速度是物體做圓周運動在最高點的最小速度，故B正確，D錯誤；
C、在最低點有：F-mg=$\frac{{v}^{2}}{L}$，拉力一定大于重力．故C正確．
故選：BC

點評 解決本題的關鍵知道豎直平面內(nèi)圓周運動最高點和最低點，沿半徑方向上的合力提供向心力．以及繩子拉著小球在豎直平面內(nèi)運動，在最高點的臨界情況是拉力為0時，重力提供向心力．