轻绳一端固定在光滑水平轴O上,另一端系一质量为m的小球,如图所示,在最低点给小球一初速度,使其在竖直平面内做圆周运动,且

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  • 解题思路:小球刚好通过最高点时,绳子的拉力恰好为零,靠重力提供向心力;根据牛顿第二定律求出小球在最高点时的速度;根据牛顿第二定律求出小球在最低点时绳子的拉力表达式分析.

    A、B、小球刚好通过最高点时,绳子的拉力为零,根据牛顿第二定律,有:

    mg=mv

    v2

    r

    解得:

    v=

    gr

    故A错误,B正确;

    C、若增大小球的初速度,则过最高点时速度增加,根据牛顿第二定律,有:

    F1+mg=m

    v2

    r

    解得:

    F1=m

    v2

    r-mg

    故速度越大拉力越大;故C错误;

    D、若增大小球的初速度,根据牛顿第二定律,有:

    F2-mg=m

    v2

    r

    解得:

    F2=m

    v2

    r+mg

    故速度越大拉力越大;故D正确;

    故选:BD.

    点评:

    本题考点: 向心力;牛顿第二定律.

    考点点评: 解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源,知道“绳模型”最高点的临界情况,结合牛顿第二定律进行分析.

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