Question

12．如圖所示，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，則下列說法中不正確的是（　　）

• A． 小球在圓周最高點時所受的向心力一定為重力
• B． 小球在最高點時繩子的拉力可能為零
• C． 若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則其在最高點的速率為$\sqrt{gL}$
• D． 小球過最低點時繩子的拉力一定大于小球重力

Answer 1

分析 小球在最高點和最低點靠豎直方向上的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析判斷，知道最高點的臨界情況是繩子的拉力為零，靠重力提供向心力．

解答 解：A、當小球在最高點的速度較大，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，所以向心力不一定等于重力，故A錯誤．
B、當在最高點的速度v=$\sqrt{gL}$時，繩子的拉力為零，靠重力提供向心力，故B正確．
C、若小球剛好在豎直面內(nèi)做圓周運動，在最高點的臨界情況是繩子的拉力為零，根據(jù)mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$，解得最高點的速度v=$\sqrt{gL}$，故C正確．
D、在最低點，拉力和重力的合力提供向心力，由于合力的方向向上，所以拉力一定大于重力，故D正確．
本題選不正確的，故選：A．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道圓周運動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進行求解，知道繩模型和桿模型的區(qū)別，知道最高點的臨界情況．