Question

如圖所示，一小球m自空中自由下落，落到正下方的直立輕彈簧上與其A端接觸并連接在一起。從小球與彈簧A端接觸到繼續壓縮彈簧直到小球降至最低位置的過程中，下列關于小球運動狀態描述正確的是

A．小球作減速運動，加速度越來越大，速度越來越小最后等于零

B．小球加速度先減小后增大，速度先增大后減小為零

C．小球的速度和加速度為零時彈簧的壓縮量最大

D．小球加速度的最大值為g

Answer 1

B

試題分析：小球與彈簧接觸時，彈簧還是原長，彈力為0，小球合力向下等于重力，加速度為，此后，彈簧被壓縮，彈力逐漸變大，在彈力增大到等于重力之前，合力都是向下，小球運動都是加速，，且隨彈力逐漸增大加速度逐漸變小，最后加速度為0，速度達到最大值，但小球還要繼續向下運動，因此彈簧壓縮量不是最大答案C錯。此階段為加速度逐漸減小的加速運動，答案A錯。彈力大于重力后合力向上加速度向上，開始減速，，隨彈力逐漸增大加速度增大，此階段為加速度逐漸增大的減速運動直到速度減小為0，答案B對。根據對稱性，當小球向上的加速度等于時，速度等于小球剛接觸彈簧時的速度，小球還會繼續向下運動，加速度繼續增大，因此最大加速度大于答案D錯。