Question

【題目】如圖所示，從彈簧上方某點自由下落的小球，從接觸到豎直放置的彈簧，到彈簧的壓縮量最大的過程中，小球的速度及所受合力大小的變化情況正確的是（　　）

A. 速度先變大，后變小 B. 速度先變小，后變大

C. 合力先變大，后變小 D. 合力先變小，后變大

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根據小球下落與彈簧接觸過程中彈力變化，即可求出小球合外力的變化情況，進一步根據牛頓第二定律得出加速度變化，從而明確速度的變化情況。

開始階段，彈簧的壓縮量較小，因此彈簧對小球向上的彈力小于向下重力，此時合外力大小：F=mg﹣kx，方向向下，隨著壓縮量的增加，彈力增大，故合外力減小，則加速度減小，由于合外力與速度方向相同，小球的速度增大；當mg=kx時，合外力為零，此時速度最大；由于慣性物體繼續向下運動，此時合外力大小為：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，加速度增大。即整個過程中合外力先變小后變大，速度先變大后變小，故AD正確，BC錯誤。