Question

如圖所示，長為R的輕質桿（質量不計），一端系一質量為m的小球（球大小不計），繞桿的另一端在豎直平面內做圓周運動

（1）若小球最低點時，桿對球的彈力大小為5mg，則小球的向心加速度為多大？
（2）小球通過最高點時，桿與小球間的彈力大小為0.75mg,則小球的線速度為多大？

Answer 1

（1）4g（2）或

試題分析：（1）小球在最低點時對小球受力分析：

由
解得：     
（2）a 、若小球在最高點受到桿對小球的拉力大小為0.75mg時，
則對小球有：   
得：小球的線速度為：       
b、若小球在最高點受到桿對小球的支持力大小為0.75mg時，
則對小球有：         
得：小球的線速度為           
點評：桿的模型和繩的模型是在高中常遇到的兩種基本模型，這兩種模型不一樣，本題關鍵桿在最高點對小球可施加拉力，也可施加支持力。