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相关例题：
题型：竖直面圆周运动
例题：一个质量为m的小球，在细绳的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳在最高点拉力为零时，小球对杆的拉力为F1；细绳在最低点拉力为F2且大于2mg时，小球恰好通过最低点，则杆对小球的作用力为（ ）
解题思路：
1. 确定研究对象：小球
2. 建立物理模型：小球在竖直平面内做圆周运动，细绳在最高点拉力为零时，小球对杆的拉力；细绳在最低点拉力为F2且大于2mg时，小球恰好通过最低点。
3. 受力分析：小球受重力、杆的拉力、绳的拉力三个力作用。
4. 运用牛顿第二定律和向心力公式解题：
（1）最高点：$F_{1} + mg = m\frac{v^{2}}{L}$，解得$F_{1} = mg - F_{向心} = mg - m\frac{v^{2}}{L}$
（2）最低点：$F_{2} - mg = m\frac{v^{2}}{L}$，解得$F_{2} = 3mg + m\frac{v^{2}}{L}$
（3）杆对小球的力：$F = F_{2} - F_{1} = 2mg + F_{向心} = 2mg + m\frac{v^{2}}{L}$
根据题意可知$F > 2mg$，所以杆对小球的作用力为支持力与拉力的合力提供向心力，即$F - mg = m\frac{v^{2}}{L}$，解得$F = 3mg + m\frac{v^{2}}{L}$。
答案为C。
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