如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端作圆周运动．当小球运动到最高点时，即时速度v＝12Lg，L是球心到O点的距离，则球对杆的作用力是（）A．12mg的拉力

Question

如图所示，质量为m的小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端作圆周运动．当小球运动到最高点时，即时速度v＝√((1)/(2)Lg)，L是球心到O点的距离，则球对杆的作用力是（　　）

A．(1)/(2)mg的拉力
B．(1)/(2)mg的压力
C．零
D．(3)/(2)mg的压力

Answer 1

球在最高点对杆恰好无压力时，重力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：
mg=m(v20)/(L)
解得：
v0＝√(gL)
由于v＝√((1)/(2)Lg)＜v₀
故杆对球有支持力，根据牛顿第二定律，有：
mg-N=m(v2)/(L)
解得：N=mg-m(v2)/(L)=(1)/(2)mg
根据牛顿第三定律，球对杆有向下的压力，大小为(1)/(2)mg；
故选：B．