《2025年名师伴你行高中同步导学案高中物理必修第二册人教版》

[典例 2] 如图所示，小球$A$的质量为$m = 0.5\ kg$。固定在长为$L = 0.2\ m$的轻细直杆一端，并随杆一起绕杆的另一端$O$点在竖直平面内做圆周运动。如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，拉力大小等于球的重力（取$g = 10\ m/s^{2}$）。求：
(1)球在最高点时的速度大小；
(2)当小球经过最低点时速度为$4\ m/s$，杆对球的作用力的大小；
(3)如果把其中轻细杆变成等长的轻绳，小球刚好能通过最高点的速度为多大。

答案： 2 m/s@@45 N@@$\sqrt{2}$ m/s