Question

绳子的弹力只能沿绳子指向绳收缩的方向,而杆的弹力可指向任何方向。

绳子的弹力只能沿绳子指向绳收缩的方向，而杆的弹力可指向任何方向。如图所示，质量为m=0.2㎏的小球固定在长为L=0.9m的轻杆一端，杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动。g=10m/s2，求：

（1）当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零？

（2）当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时，球对杆的作用力的大小与方向？

（3）小球在最高点的速度能否等于零？这时球对杆的作用力的大小与方向

Answer 1

（1）当重力刚好提供向心力的时候即mg＝mv*2/R又L＝R所以v＝3m/s
(2)设杆受到的压力向下为正，当速度为6m/s，
由F＋mg＝mv*2/R得F＝6N
F为正所以杆受到是向下的力！所以小球受到杆向外的作用力！
当速度为1.5m/s时，由F＋mg＝mv*2/R得F＝—1.5N
即杆的力是向上的！所以小球受到杆1.5N的拉力！
（3）小球的速度可以等于零！这时杆受到的力等于小球的重力！小球对杆的力是竖直向下的！

Answer 2

（1）球对杆作用力为零 即球受重力作用
mg=mv2L
解得v