Question

物理的弹簧问题的受力分析过程

如图，若将物块O从A点往右拉至某点，静止释放。
【三个问题：①为什么速率最大在A点之前？②而速率减速到最小值又在A点左边？③之后为什么弹簧又开始加速、减速的运动？】

Answer 1

①从右侧某处释放，弹簧做加速度不断减小的加速运动，这时到达A点之前，弹簧的弹力等于物块所受摩擦力，因此速度达到最大。
②之后，弹簧继续向左做加速度不断减小减速运动，直到到达平衡位置。
③过了平衡位置之后，弹簧继续向左运动，这时弹簧是做加速度不断增大的减速运动。

追问

①还是不懂为什么到达A点之前，弹簧的弹力等于物块所受摩擦力？

②为什么弹簧继续向左做加速度不断减小减速运动，直到到达平衡位置。
过了平衡位置之后，弹簧继续向左运动，这时弹簧是做加速度不断增大的减速运动
③ 之后弹簧来回弹，不是会有加速和减速的情况发生吗？

追答

①想象一下没有摩擦力的情况，这时候物体受弹簧弹力作用，向左一直做加速不断减小的加速运动，直到平衡位置，这时候在平衡点A有最大速度。而此题地面如果不光滑，即有摩擦力存在，那么物体受力情况就不一样了，也就是说，有摩擦力的存在，使得加速度更快变成了0，因此在A点之前就达到最大速度了。
②在A点之前到达了最大速度，之后肯定就开始减速了，但是注意，此时弹簧还未到达平衡位置A，因此弹力还需要继续变小，也就是加速度还要继续变小，所以做加速度不断减小的减速运动。
③你说的没错。
只受弹力的弹簧其实是简谐运动的一种模型。
而你所说的这种情况，属于阻尼振动，振幅会不断减小的，最终停止振动。

追问

嗯谢谢你 但是 不是应该由 “加速度不断减少的加速运动” 再到“加速度不断增加的减速运动” 吗

追答

嗯，你说得没错。是加速度不断增加的减速！！

那儿我忘了减去摩擦力了