Question

高中物理题,求高手帮忙解答

一轻质弹簧竖立于地面上,质量为m的小球,自弹簧正上方h高处由静止释放,则从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(弹簧的形变始终在弹性限度内)的过程中 A小球的机械能守恒 B地面对弹簧的弹力做负功 C弹簧对小球的弹力先增大后减小 D小球的加速度先减小后增大

Answer 1

D
小球下落过程中,能量在重力势能,动能,和弹簧的弹性势能之间相互转化,总体守恒,即小球与弹簧组成的系统整体机械能守恒,但是小球自身的机械能只包括重力势能和动能,故而小球的的机械能减小,A错误
弹簧对小球的弹力做负功,也可以说球对弹簧的作用力对弹簧做正功,但是地面对弹簧的弹力并未引起弹簧的位移,因此地面对弹簧的弹力不作功
由于f=kx,可知小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中弹力一直在变大
开始接触的临界状态小球只受重力作用,加速度为g,方向数值向下,由于球使弹簧发生形变,在弹簧被压缩过程中其弹力逐渐变大,所以球所受的向下的合力逐渐减小,即加速度逐渐减小,直到弹力等于重力时加速度为0,但是此时小球并不会立刻停下,在惯性作用下它会继续下降,使弹簧的形变继续增大,在这个过程中小球所受合外力向上,且不断变大,故加速度增大,所以从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中小球的加速度先减小后增大.