- 高考物理王羽
高考物理王羽是湖南长沙市广益实验中学2022届17班的学生，是理科679分的学生。
相关例题：
问题： 一根长为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。小球在竖直方向上做圆周运动，问在什么位置时，杆对小球的拉力为零？
分析： 小球在最高点时，杆对小球的拉力为零，此时小球受到的重力恰好提供向心力。
解答： 根据牛顿第二定律，有 $mg = m\frac{v^{2}}{L}$，解得 $v = \sqrt{gL}$。因此，当小球在最高点时，杆对小球的拉力为零。
问题延伸： 如果在杆的一侧加一个垂直于杆的挡板，小球在最低点时，杆对小球的拉力又是多少？
分析： 在最低点时，小球受到的重力、杆的拉力和挡板的支持力的合力提供向心力。根据牛顿第二定律，有 $mg + F_{N} = m\frac{v^{2}}{L}$，其中 $F_{N}$ 为挡板的支持力。
解答： 在最低点时，杆对小球的拉力为 $F = mg + F_{N} - mg = F_{N}$。其中 $F_{N}$ 为挡板的支持力。
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