如图所示,一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,接触弹簧后将弹簧压缩.在压缩的全过程中,弹簧均为弹性形变,那

如图所示,一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,接触弹簧后将弹簧压缩.在压缩的全过程中,弹簧均为弹性形变,那么当弹簧的压缩量最大时(  )
A. 球所受合力最大,但不一定大于重力值
B. 球的加速度最大,且一定大于重力加速度值
C. 球的加速度最大,有可能小于重力加速度值
D. 球所受弹力最大,但不一定大于重力值的两倍
花非花770417 1年前 已收到3个回答 举报

godyemad 幼苗

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解题思路:小球与弹簧接触后,根据弹簧对小球的弹力和小球重力的合力的关系,分析小球的运动情况,根据简谐运动的对称性分析加速度,得到弹力最大值与重力的关系.

小球向下先做加速度逐渐减小的加速运动,然后做加速度逐渐增大的减速运动,小球到达最低点时所受的合力最大,根据牛顿第二定律知,加速度大小最大,若小球从静止开始压缩弹簧,根据简谐运动的对称性,到达最低点的加速度为g,方向向上,但是小球从空中下落压缩弹簧,可知最低点的加速度大于g,根据牛顿第二定律得,F-mg>mg,则F>2mg.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;胡克定律.

考点点评: 本题关键是小球与弹簧接触后,合力与偏离平衡位置的位移成正比,做简谐运动,结合简谐运动的对称性进行分析讨论.

1年前

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爱苑的风 幼苗

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正确答案是D。
球从空中落下,受到重力(一直存在,大小方向都不变),和弹簧接触后受到弹力(向上,大小随压缩程度变化)。这个过程是这样的:接触弹簧之前,合力为重力,加速度为g;接触弹簧后,做变加速运动(加速度越来越小,但速度还在增加),合力为重力-弹力,直到某一刻弹力和重力相等,此时的合力为0,但速度达到最大;此时球并未停止,继续下落压缩弹簧,这时弹力就大于重力了,球做变减速运动,直到球的速...

1年前

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ffff 幼苗

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压缩量最大说明此时速度为0(因为球不能再向下运动了)而且此时加速度最大因为加速度跟物体所受的合力有关,此时合力最大,加速度当然最大。大于重力加速度是因为从正上方下落,有重力势能转化为动能,然后动能全部转化为弹性势能,此时弹簧形变量最大。。。从力或者能量方面都能考虑,你再想想...

1年前

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