Question

10．如圖所示，自由落體的小球從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短過程中，下列關(guān)于小球合力、速度的變化情況描述，正確的是（　�。�

• A． 合力變小，速度變小
• B． 合力變小，速度變大
• C． 合力先變小，后變大；速度先變大，后變小
• D． 合力先變小，后變大；速度先變小，后變大

Answer 1

分析 對小球受力分析，根據(jù)小球下落與彈簧接觸過程中彈力的變化，可分析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，即可根據(jù)速度和加速度方向關(guān)關(guān)系確定速度的變化情況．

解答 解：開始于彈簧接觸時，壓縮量很小，因此彈簧對小球向上的彈力小于向下重力，此時合外力大小：
F=mg-kx，方向向下；
隨著壓縮量的增加，彈力變大，故合外力減小，當(dāng)mg=kx時，合外力為零，此時速度最大；
由于慣性物體繼續(xù)向下運(yùn)動，此時合外力大小為：F=kx-mg，方向向上，物體減速，隨著壓縮量變大，物體合外力增大，當(dāng)速度為零時，合外力最大．
故整個過程中物體合力先變小后變大，速度先變大后減小，最后為零．故C正確，ABD錯誤；
故選：C．

點(diǎn)評 本題重點(diǎn)是做好受力分析，分析好彈力和重力的關(guān)系，由于彈簧的彈力F=kx與形變量有關(guān)，則在一直被壓縮的過程中，彈簧彈力是一直增大的；但合力卻先減小后增大分界點(diǎn)是彈力等于重力時，以此來根據(jù)加速度和速度的關(guān)系確定小球速度的變化