问题详情：
轻杆长L=60cm，一端固定于转轴O，另一端系一质量为m=0.5kg的小球，使小球在竖直平面内做圆周运动，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）若小球在最低点速率v=5m/s时，小球对杆的作用力；
（2）若小球刚好能做圆周运动，在最高点的速度为多大；
（3）若小球经过最高点时受杆的作用力向上，则通过最高点的速率的范围．
【回答】
解：（1）当最低点速度为v=5m/s时，根据牛顿第二定律得，
F﹣mg=m
，
解得F=25.8N，
根据牛顿第三定律得小球对杆的作用力大小是25.8N，方向向下．
（2）小球刚好能做圆周运动，在最高点的速度为0．
（3）当v=
=
m/s，重力完全提供向心力，杆的作用力为零，
v＞
m/s，F向＞mg，杆的作用力方向向下，
v＜
m/s，F向＜mg，杆的作用力方向向上，
所以若小球经过最高点时受杆的作用力向上，则通过最高点的速率的范围是v＜
m/s．
答：（1）若小球在最低点速率v=5m/s时，小球对杆的作用力大小是25.8N，方向向下；
（2）若小球刚好能做圆周运动，在最高点的速度为0；
（3）若小球经过最高点时受杆的作用力向上，则通过最高点的速率的范围是v＜
m/s．
知识点：生活中的圆周运动
题型：计算题
