Question

一道物理选择题

题目地址：http://tu.6.cn/pic/show-new/id/9845880/

答案是D，为什么不是B呢？
最好详细解释一下，为什么下一段距离大于上一段距离

Answer 1

把物体的重力刚好和弹簧的弹力相等的位置记为M点，物体能压到的最低点记为N。

那么如果物体从弹簧正上方O掉下， 在O ->M 过程中，重力大于弹簧的弹力，加速，只是加速度在减少， M点时加速度为0， 但是速度在M点最大。
从M点到N点，物体在减速，加速度在增大， 当弹簧的弹力是重力的2倍时，物体停止下落。 这种情况的加速度图像为B选项

而现在物体是在弹簧上面掉下，动能大，能够压的弹簧量也大，所以选D

其实从能力守恒来看物体掉到弹簧上，就是物体的势能转换为弹簧的弹性能量。
物体减少的势能与物体下移的距离关系是 ：
减少的势能=K（常数） × 物体下移的距离 为一次函数，K实际就是mg

而弹簧的增加的弹性能量= k1(常数）× 物体下移的距离 × 物体下移的距离 为二次函数，其中k1(常数）× 物体下移的距离 为弹簧的弹力

不能当面说，不然画下图，你会明白的很清楚

Answer 2

如果物体从O点下落，答案就是B，因为是关于平衡位置的简谐运动，是对称的，最低点的加速度等于O点加速度等于g
但如果物体高于O点下落，弹簧被压缩的更多，所以加速度就大于g

Answer 3

因为物体下降受到弹簧向上的弹力 但是还没重力大
所以有个向下的加速度 但由于弹簧压缩量增大
所以弹力渐渐增大 加速度减小 但速度仍增加 直至弹力等于重力
此时加速度为零
然后弹力大于重力 加速度向上 且不断增大 速度减小直至为零
所以速度为零时仍然有向上的加速度 受力分析 弹力大于重力
所以此时a大于g

Answer 4

1，它是下降的，其中也有弹簧的弹力，所以A错了
2，最终，物快上升，所以其加速度必定大于重力

Answer 5

对这类振动问题，首先找到平衡位置（向上的弹力等于重力之时），
由于之前重力总大于弹力，加速度始终向下且递减，至此处加速度为零，故这里速度最大
由已学过的振动知识：越远离平衡位置，物体速度越小，加速度越大；反之亦然。
前一段位移即从平衡位置到弹簧原长处的距离，开始接触时物块有速度
后一段位移即从平衡位置到压缩最短处的距离，压缩最短处物块无速度
所以下一段距离大于上一段距离