Question

【題目】如圖所示，一個小球從豎直立在地面上的輕質彈簧正上方某處自由下落，從小球與彈簧接觸開始到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的速度和加速度的變化情況是

A．加速度和速度均越來越小，它們的方向均向下

B．加速度先變小后變大，方向先向下后向上；速度越來越小，方向一直向下

C．加速度先變小后變大，方向先向下后向上；速度先變大后變小，方向一直向下

D．以上均不正確

Answer 1

【答案】C

【解析】小球自由下落與彈簧接觸后，受到兩個力的作用，即重力和彈力，其中所受重力恒定，方向總是豎直向下的，而所受彈力的大小隨彈簧的壓縮量的增大而增大，方向一直豎直向上，因此，在小球接觸彈簧后，剛開始的一段時間內重力大于彈力，它們二者的合力方向向下，合力的大小隨彈簧壓縮量的增大而減小，由mg–kx=ma可知，加速度的方向向下，且逐漸減小，而速度與加速度的方向相同，速度大小是增大的，當彈力增大到與重力大小相等時，小球速度最大，當小球繼續(xù)向下運動時，彈力大于重力，加速度方向向上，小球減速向下運動。