Question

如图所示，长0.5m的轻质细杆，一端固定有一个质量为3kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动，小球的速率为2m/s．取g=10m/s²，下列说法正确的是（   ）

A．小球通过最高点时，对杆的拉力大小是24N

B．小球通过最高点时，对杆的压力大小是6N

C．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24N

D．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是54N

Answer

BD

【解析】

试题分析：设在最高点杆表现为拉力，则有F+mg=m，代入数据得，F=-6N，则杆子表现为推力，大小为6N．所以小球对杆子表现为压力，大小为6N，选项B正确；由机械能守恒定律，2mgR=mv'2-mv2，F'-mg=m，解得小球通过最低点时，对杆的拉力大小F'=54N，选项D正确。

考点：圆周运动

【名师点睛】杆带着在竖直平面内的圆周运动，最高点，杆子可能表现为拉力，也可能表现为推力，取决于速度的大小，在最低点，杆子只能表现为拉力．杆子对小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高点，杆子的作用力是推力还是拉力，取决于在最高点的速度．在最低点，杆子一定表现为拉力，拉力和重力的合力提供圆周运动的向心力．