(1)当球对杆的作用力为0时,小球的重力正好提供了向心力,即 mg=mv^2/L
此时,小球的速度 v=√(gL)=√(10*0.9)=3m/s
(2)当小球在最高点的速度分别为6 m/s时,mg-T=mv'^2/L,可知,T=mg-mv'^2/L=0.2*10-0.2*6^2/0.9=-6N,即:球对杆的力是竖直向上的,大小为6N;
当小球在最高点的速度分别为1.5 m/s时,mg-T'=mv''^2/L,可知,T'=mg-mv''^2/L=0.2*10-0.2*1.5^2/0.9=1.5N,即:球对杆的力是竖直向下的,大小为1.5N
(3) 小球在最高点的速度能等于0,这时球对杆的作用力等于小球的重力:即T''=G=mg=0.2*10=2N,方向是竖直向下