Question

11．如圖所示，自由下落的小球下落一段時(shí)間后，與彈簧接觸，從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過程中，則（　　）

• A． 小球一直做減速運(yùn)動(dòng)
• B． 小球所受的彈簧彈力等于重力時(shí)，小球速度最大
• C． 小球一直處于超重狀態(tài)
• D． 小球處于先超重后失重狀態(tài)

Answer 1

分析 由小球下落與彈簧接觸過程中彈力變化，可分析小球合外力的變化情況，進(jìn)一步根據(jù)牛頓第二定律得出加速度變化，可確定速度的變化情況．

解答 解：A、開始于彈簧接觸時(shí)，壓縮量很小，因此彈簧對(duì)小球向上的彈力小于向下重力，此時(shí)合外力大小：
F=mg-kx，方向向下；
此時(shí)小球繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)；
隨著壓縮量的增加，彈力增大，故合外力減小，當(dāng)mg=kx時(shí)，合外力為零，此時(shí)速度最大；
由于慣性物體繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)合外力大小為：F=kx-mg，方向向上，物體減速，隨著壓縮量增大，物體合外力增大，當(dāng)速度為零時(shí)，合外力最大．
故整個(gè)過程中物體合力先減小后增大，速度先增大后減小，最后為零．故A錯(cuò)誤，B正確；
C、小球向下的速度先增大后減小，小球先失重，后超重．故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題重點(diǎn)是分析好彈力和重力的關(guān)系，由于彈簧一直被壓縮，彈簧彈力是一直增大的，分界點(diǎn)是彈力等于重力，以此來確定小球速度的變化．