Question

如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到

如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧上端点O，将弹簧压缩，弹簧被压缩了x 0 时，物块的速度变为零．从物块与弹簧接触开始，物块加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是下图中的(　　)．

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Answer 1

D

物块从接触弹簧到弹簧被压缩到最短，物块受到弹力和重力两个力的作用，物块到达平衡位置之前，合外力向下，由牛顿第二定律得： mg－kx＝ma 1 ，得：a 1 ＝g－ x 物块到达平衡位置之后，合外力向上，由牛顿第二定律得：kx－mg＝ma 2 ，得：a 2 ＝ x－g 可见，物块到达平衡位置前后，a-x图象均为直线，且斜率的绝对值相等，物块刚接触弹簧时加速度为重力加速度．由于物块从弹簧上端落下来，故到其速度减为零时，加速度大于重力加速度．设物块到达平衡位置时弹簧压缩了x 1 ，物块速度减为零时弹簧压缩了x 0 ，这时有： x 1 ＝ ，a 2 ＝ x 0 －g>g，x 0 > ，所以x 1 < x 0 ，图象D正确．