一轻杆连接一质量为m的小球,可绕一端在光滑竖直面内恰好完成圆周运动,当小球运动到杆在水平位置时

来源：学生作业帮编辑：搜搜做题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/28 10:36:54

一轻杆连接一质量为m的小球,可绕一端在光滑竖直面内恰好完成圆周运动,当小球运动到杆在水平位置时
转轴受到轻杆的作用力为?

作用力应该是3mg 小球在最高点时,向心力由杆的支持力和重力的合力提供,所需向心力越大,杆支持力越小,直至重力恰好提供向心力时,小球恰好在光滑竖直面内完成圆周运动,设小球圆周运动的轨道半径为R,由于mg=mV1ˇ2/R得小球在最高点的速度V1=根号（gR）,当小球运动到杆在水平位置时,重力做功mgR,而向心力总与速度垂直不做功,设此时速度为V,由动能定理得 mgR=1/2mVˇ2-1/2mV1ˇ2,V1=根号gR,解得V=根号（3gR）,此时小球的向心力 F=mVˇ2/R=3mg,因小球运动到杆的水平位置时,重力和向心力垂直,所以重力在向心力方向上的分力为0,即此时的向心力由杆对小球的作用力提供,根据牛三,小球也要对杆产生一个向外的力,杆受力后作用在转轴上,所以作用力就是3mg
再问：谢谢你能回答得这么仔细，但是这是轻杆，恰好做圆周最高点速度应该是0吧？F=mVˇ2/R这个公式也可以用在这种非匀速圆周的情况是吗？我一直弄不明白。
再答：做匀速还是非匀速圆周运动的物体，所需的向心力都是mvˇ2/r，向心力的作用是改变物体的速度方向，如果是匀速圆周运动，他的速率不变而速度改变，这时所受的合力就只有向心力了，如果是非匀速圆周运动，他的合力不指向圆心，这个合力的实际效果是在物体与圆心的连线上有一个分力，这个力与速度垂直，不改变速度大小只改变速度方向，起的就是向心力的作用，同时在速度的方向上还有一个分力，这个力叫做切向力，用于改变速度的大小，切向力的方向合速度方向相同速率就增大，相反速率就会减小。你的题目的意思应该是在忽略阻力的情况下，小球能一直做圆周运动，如果速度0的话，就在最高点停止了,如果按照你那种，也是利用动能定理算出杆在水平位置球的速度，再求向心力，就是转轴受到轻杆的作用

一小球质量为0.1kg，用长为1m的细绳拴着在竖直面内恰好能做完整的圆周运动，g取10m/s2，则当小球运动到最低点时，一长为L的轻杆,一端固定一质量为M的小球,另一端套在固定的水平光滑轴上,小球在竖直平面内做完整的圆周运动,且在最高点时小一质量为m的小球A用轻绳系于o点,如果给小球一个初速度使其在竖直平面内做圆周运动,某时刻小球A运动到原轨道的水平位置的右质量为m的小球被一条为L的轻绳系着在竖直平面内做圆周运动,不计阻力,当小球运动到最低点和最高点的时. 质量为m的小球用轻绳系住绕O点在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到与圆心O点在同一水平面上的右端P点时如图所示,一细线一端系着质量为m的小球,另一端固定于O点,小球可在竖直平面中摆动,将小球拉至水平位置后自由释放,当球摆到一质量为m的小球A用轻绳系于O点,如果给小球一个初速度使其在竖直平面内做圆周运动,某个时刻小球A运动到原轨道的水平直径的一长为l的轻杆,一端固定一质量为m的小球,另一端套在固定的水平滑轴上,小球在竖直平面内做圆周运动. 质量为M的小球固定于轻杆的一端,可自由的绕另一端在竖直平面做圆周运动,当小球通过最高点时,杆对球的作用力为Mg/2,不计质量为m的小球被系在轻绳子的一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动中小球受到空气阻力作用如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动, 圆周运动-轻杆问题一轻杆一端固定一质量为m 的小球,以另一端O为圆心,使小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,以下说法