题目内容
分析:正确分析小球下落与弹簧接触过程中弹力变化,即可求出小球合外力的变化情况,进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化,从而明确速度的变化情况.
解答:解:开始于弹簧接触时,压缩量很小,因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力,此时合外力大小:F=mg-kx,方向向下;
随着压缩量的增加,弹力增大,故合外力减小,当mg=kx时,合外力为零,此时速度最大;由于惯性物体继续向下运动,此时合外力大小为:F=kx-mg,方向向上;
物体减速,随着压缩量增大,物体合外力增大,当速度为零时,合外力最大.故整个过程中物体合力先减小后增大,速度先增大后减小,故ABC错误,D正确.
故选:D.
随着压缩量的增加,弹力增大,故合外力减小,当mg=kx时,合外力为零,此时速度最大;由于惯性物体继续向下运动,此时合外力大小为:F=kx-mg,方向向上;
物体减速,随着压缩量增大,物体合外力增大,当速度为零时,合外力最大.故整个过程中物体合力先减小后增大,速度先增大后减小,故ABC错误,D正确.
故选:D.
点评:本题考查了牛顿第二定律的综合应用,学生容易出错的地方在于当速度最大时,物体继续向下运动的情况分析,同时弹力的动态分析也是学生的易错点,因此在学习中要加强这方面的练习.
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