這就是你們要想的地方呀
重力固定值，固定向下方向
碗繩呢 ? 碗繩的作用就是讓球沿著圓周的軌道走
當向心的合力不夠的時候，他會自動產生向圓心的正向力補足向心力
輕棒呢 ? 它不但能在向心的合力不夠時，產生向圓心的力補足向心力
它在向心合力太多的時候，一樣可以產生反方向的力去抵消，讓球不會往內跑
這點是碗繩做不到的
再來，向心的合力夠不夠拿來當向心力 ? 這點決定 N = ?
也是你的問題的關鍵
這題球的力只受重力和碗繩的力
所以重力夠不夠拿來當向心力成了關鍵
球沒高過圓心時，球的向心力是↖，重力是↓
這表示重力不但不能當向心力，反而要 N 出更多的力去抵抗
讓 N - Wcosθ = 向心力 (向量的等式)
所以 (A) 不會有 N = 0 的瞬間
就算 (A) 到了最高點 h， v = 0 ，向心力 = 0， N 仍然要 = Wcosθ
而 Wsinθ 則讓球的切線速度愈來愈慢
而這也使得向心力會愈來愈小
球如果到了右上區 (B)(C)(E)
向心力的方向是↙，W 仍然↓
這時 N+Wcosθ = 向心力
愈上去，θ愈小，Wcosθ愈大，速度愈慢，向心力也愈小
當然就會有一瞬間 Wcosθ = 向心力，而 N = 0
你也可以想，如果球都沒脫離圓周
到 h 高度時
N + mgcosθ = 向心力 = 0
N 是負的
所以這過程中一定有一瞬間，mgcosθ = 向心力，然後球就離開圓軌了
輕棒就不一樣了，輕棒能提供負的 N
過程仍然 N = + → 0 → -
但可以不脫離圓軌到最高點 h
上面的θ是重力方向和向心方向取銳角 |
