Question

求一道精典高中运动学物理题

谁有？谢谢！

Answer 1

一个质量不计的轻弹簧，竖直固定在水平桌面上，一个小球从弹簧的正上方竖直落下，从小球与弹簧接触开始一直到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的大小变化情况是（）
A 加速度越来越小，速度也越来越小
B 加速度先变小后变大，速度一直是越来越小
C 加速度先变小，后又增大，速度先变大，后又变小
D 加速度越来越大，速度越来越小

这道题是一个经典的问题，也可以看做是一个小的力学综合，理顺这个题目对这一类题目都是很有用的。
题目整体过程比较复杂，为了清楚便于理解，化为三个过程分析如下：

1过程：一个小球从弹簧的正上方竖直落下到小球与弹簧接触的瞬间前，小球做的都是自由落体运动，速度不断增大，只受重力，加速度恒为g，方向竖直向下。

2过程：小球与弹簧接触开始的瞬间到小球所受合外力为0，这个过程小球始终受到重力（恒定），弹簧被压缩而产生的向上的弹力（变量，压缩量不断增大弹力不断增大），这时合力为变力，小球做加速度减小的加速运动，加速度方向向下。直到小球所受合外力为0（弹簧弹力和小球重力相等的瞬间）时小球的速度达到最大，这时它的加速度为0（因为这时的合外力为0）。“为什么当弹力和重力相等了小球还能继续向下运动”，这是因为小球仍有速度，由于惯性迫使它继续运动。

3过程：小球所受合外力为0到小球的速度为0，这个阶段小球仍是受到重力（恒定），弹簧被压缩而产生的向上的弹力（变量，压缩量不断增大弹力不断增大），这时的弹力比2过程更大了，小球这时的合力方向发生了变化，因为弹力大于重力所以合力向上，这时的合外力是变力，小球做加速度增大的减速运动，直到速度减小到0，这时它在可以说在弹簧的最低点的时候了，不过它仍有一个向上的加速度（只要小球所受的合外力不为0他就要产生加速度！），弹簧也被压缩到了最短。

A.错误，小球加速度是：减小---0---增大
速度是：增大---减小
B.错误，前半句对，后半句错。
C.正确，可见整体分析。
D.错误，小球加速度是：减小---0---增大
速度是：增大---减小