题目内容

【题目】如图甲所示,一根轻弹簧竖直直立在水平地面上,下端固定。在弹簧的正上方有一个物块,物块从高处自由下落到弹簧上端O处,将弹簧压缩了时,物块的速度变为零。在如图乙所示的图象中,能正确反映物块从与弹簧接触开始,至运动到最低点加速度的大小随下降的位移(弹簧原长为位移的零点)变化的图象是:

A. A B. B C. C D. D

【答案】D

【解析】试题分析:从物块和弹簧接触开始分析物块的运动过程:开始阶段,物块的重力大于弹力,加速度方向向下,根据牛顿第二定律得, ,得到ax是线性关系,而且x增大,a减小;当重力与弹力平衡时,加速度,物块的速度向下;当物块的重力小于弹力时,加速度方向向上,根据牛顿第二定律得, ,得到ax是线性关系,而且x增大,a增大.若物块从静止开始压缩弹簧,物块做简谐运动,根据简谐运动的对称性,可知物块运动到最低点时加速度大小等于g,方向向上.当物块以一定的速度压缩弹簧时,物块运动到最低点位置降低,弹簧压缩量增大,加速度大于g,故D正确.

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