题目内容
【题目】如图所示,一轻质弹簧其上端固定在升降机的天花板上,下端挂一小球,在升降机匀速竖直下降过程中,弹簧的长度为l,小球相对于升降机静止.若升降机突然停止运动,设空气阻力可忽略不计,弹簧始终在弹性限度内,且小球不会与升降机的内壁接触,则以地面为参照系,对于弹簧的长度第一次减小到l之前的过程,小球的( )
A. 速度逐渐减小,加速度逐渐减小
B. 速度逐渐增小,加速度逐渐减大
C. 速度逐渐先减小后增大,加速度先减小后增大
D. 速度逐渐先减小后增大,加速度先增大后减小
【答案】D
【解析】升降机突然停止运动,小球由于惯性继续运动,是做简谐运动,对于弹簧的长度第一次减小到l之前的过程:①下降阶段,弹簧的弹力逐渐增大,小球的合力方向竖直向上,与速度方向相反,小球的速度逐渐减小,根据牛顿第二定律得知,其加速度逐渐增大;②上升阶段,弹簧的弹力逐渐减小,小球的合力方向竖直向上,与速度方向相同,小球的速度逐渐增加,根据牛顿第二定律得知,其加速度逐渐减小;即小球先向下做加速度不断增加的减速运动,然后向上做加速度不断减小的加速运动,D正确.
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