Question

自由下落的小球，從它接觸豎直放置的彈簧開始到彈簧壓縮到最短的過程中，小球受到的合外力及其速度變化的情況是

1. A.
   合力減小，速度減小
2. B.
   合力減小，速度增大
3. C.
   合力先減小后增大，速度先減小后增大
4. D.
   合力先減小后增大，速度先增大后減小

Answer 1

D
分析：正確分析小球下落與彈簧接觸過程中彈力變化，即可求出小球合外力的變化情況，進(jìn)一步根據(jù)牛頓第二定律得出加速度變化，從而明確速度的變化情況．
解答：開始于彈簧接觸時(shí)，壓縮量很小，因此彈簧對(duì)小球向上的彈力小于向下重力，此時(shí)合外力大�。篎=mg-kx，方向向下，隨著壓縮量的增加，彈力增大，故合外力減小，當(dāng)mg=kx時(shí)，合外力為零，此時(shí)速度最大，由于慣性物體繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)合外力大小為：F=kx-mg，方向向上，物體減速，隨著壓縮量增大，物體合外力增大，當(dāng)速度為零時(shí)，合外力最大．故整個(gè)過程中物體合力先減小后增大，速度先增大后減小，故ABC錯(cuò)誤，D正確．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，學(xué)生容易出錯(cuò)的地方在于當(dāng)速度最大時(shí)，物體繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)的情況分析，同時(shí)彈力的動(dòng)態(tài)分析也是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)，因此在學(xué)習(xí)中要加強(qiáng)這方面的練習(xí)．