如图,在一直立的光滑管内放置一劲度系数为k的轻质弹簧,管口上方O点与弹簧上端初位置A的距离为h,一质量为m的小球从O点由静止下落,压缩弹簧至最低点D,弹簧始终处于弹性

发布时间:2020-08-12 08:41:19

如图,在一直立的光滑管内放置一劲度系数为k的轻质弹簧,管口上方O点与弹簧上端初位置A的距离为h,一质量为m的小球从O点由静止下落,压缩弹簧至最低点D,弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力.小球自O点下落到最低点D的过程中,下列说法中正确的是A.小球最大速度的位置随h的变化而变化B.小球的最大速度与h无关C.小球的最大加速度大于重力加速度D.弹簧的最大压缩量与h成正比

网友回答

BC
解析分析:小球与弹簧接触后,开始重力大于弹力,向下做加速度减小的加速运动,当加速度为零时,速度达到最大,然后重力小于弹力,做加速度增大的减速运动,运动到最低点,速度为零,弹簧压缩量最大.

解答:A、小球最大速度位置,加速度为零,即重力等于弹力,mg=kx,所以x不变,则最大速度位置不变,与h无关.故A错误,B正确.
C、若小球在A点释放,根据简谐运动的对称性,最低点加速度为g,方向向上,若小球在一定高度下降,最低点位置会下降,则加速度大于g.故C正确.
D、根据能量守恒,最大的压缩量与h有关,但不是成正比关系.故D错误.
故选BC.

点评:解决本题的关键会根据小球的受力,运用牛顿第二定律,判断出加速度的方向,从而知道小球速度的变化.
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