Question

一道物理题~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 谢谢啦~~~~~~~~

长L的线的一端系住质量为m的小球，另一端固定，使小球在竖直面内以绳的固定点为圆心恰能做完整的圆周运动，下列中说法正确的是（）
A小球，地球组成的系统机械能守恒
B小球做匀速圆周运动
C小球对绳拉力的最大值与最小值相差6mg
D以最低点为参考平面，小球机械能最小值为2mgl
这种运动是不是匀速圆周运动，该怎么考虑？
谢谢啦~

Answer 1

用能量的观点去考虑问题，恰好能做完整的圆周运动，那么最高点满足重力等于向心力，也就是最高点的速度是√gL,那么将最低点看作是0势能位置，此时最高点拉力为0，重力势能为2mgL，动能为0.5mgL,机械能最小为2.5mgL，最低点速度为√5gL，拉力为6mgL，所以AC正确

Answer 2

既然是完整的，那沿半径方向合外力提供向心力(一直改变)
此外受空气阻力机械能不守恒
匀不了速
C没有参考面
选D

Answer 3

不是。。其他物理力因素看，B错

Answer 4

选AC
圆周运动本身就分为匀速和非匀速，且后者更为普遍，也更常考
非匀速圆周运动模型分为杆类，绳类等
需要考虑的问题是最高点速度的最小值，机械能的守恒问题，与轨道或绳，杆的接触力问题等
1杆类 最高点速度无最小值 即只要有一点点速度，它就会往上运动
2绳类 就是本题中 最高点速度存在最小值 此时mg=mv^2/l 绳子恰好不受力 这个速度的最小值可求 此外，由于小球机械能守恒 他在各个点的速度都可以用l和角度a表示
还有一点要注意，就是最高点是最危险的位置，只要此时满足绳上受力或恰好不受力，就可以保证其他点不向心