Question

如圖一個鐵球從豎立在地面的輕彈簧正上方某處自由下落，接觸彈簧并將彈簧壓縮，在壓縮的全過程中，彈簧均為彈性形變，在整個下落過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A、球在接觸彈簧到彈簧被壓縮的整個過程都在做減速運動
• B、當(dāng)鐵球受到的彈簧彈力等于自身重力時，鐵球速度最大
• C、球的加速度始終小于重力加速度值
• D、當(dāng)彈簧壓縮量最大時，球所受彈力最大，該彈力大于2倍重力值

Answer 1

分析：小球與彈簧接觸后，根據(jù)彈簧對小球的彈力和小球重力的合力的關(guān)系，分析小球的運動情況，根據(jù)合力與偏離平衡位置的位移成正比，做簡諧運動，根據(jù)簡諧運動的對稱性分析加速度，得到彈力最大值與重力的關(guān)系．

解答：解：A、B、球在接觸彈簧到彈簧被壓縮的整個過程中，受到豎直向下的重力和豎直向上的彈力，彈力先小于重力，后大于重力，合力方向先向下后向上，所以小球先加速后減速，當(dāng)鐵球受到的彈簧彈力等于自身重力時，速度最大．故A錯誤，故B正確．
C、D、小球與彈簧接觸后做簡諧運動，小球剛與彈簧接觸時，只受重力，加速度為g，若小球無初接觸彈簧時，根據(jù)簡諧運動的對稱性可知，小球到達最低點時加速度為g，方向向上，現(xiàn)在小球以一定的速度壓縮彈簧，小球到達最低點時彈簧的壓縮量更大，加速度更大，應(yīng)大于g，方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得知，小球在最低點時合力大于mg，則由F-mg=ma，F(xiàn)=mg+ma，則彈力F＞2mg，故C錯誤，D正確．
故選：BD

點評：本題關(guān)鍵是小球與彈簧接觸后，合力與偏離平衡位置的位移成正比，做簡諧運動，結(jié)合簡諧運動的對稱性進行分析討論．