Question

【題目】小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上（如圖甲），在剛接觸輕彈簧的瞬間（如圖乙），速度是5m/s，將彈簧壓縮到最短（如圖丙）的整個過程中，小球的速度v和彈簧縮短的長度△L之間的關系如圖丁所示，其中A為曲線的最高點．已知該彈簧每受到0.4N的壓力就縮短1cm，并且輕彈簧在受到撞擊到壓縮到最短的過程中始終發生彈性形變．根據力與運動的知識，由圖象分析彈簧對小球的彈力與小球重力的大小關系可知，小球的重力為N．

Answer 1

【答案】2
【解析】解：在小球向下運動過程中，受豎直向上的彈簧的彈力，豎直向下的重力．開始時，重力大于彈力，合力向下，小球速度越來越大． 隨彈簧壓縮量的增大，彈力越來越大，當彈力與重力相等時，兩力是一對平衡力，合力為零．
小球再向下運動，彈力大于重力，合力向上，小球速度減小．
由此可見，當重力G與彈力F是一對平衡力時，小球速度最大．
此時，由圖可知彈簧的壓縮量△L=5cm，
由平衡條件得；G=F=0.4N/cm×5cm=2N．
所以答案是：2．