蹦床比赛中运动员从最高点下落过程可简化为下述物理模型.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处自由释放,压上

发布时间:2020-08-09 20:20:34

蹦床比赛中运动员从最高点下落过程可简化为下述物理模型.如图所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处自由释放,压上弹簧后继续向下运动的过程中.若以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下建立坐标轴ox,则小球的速度平方随坐标x的变化图象如图所示,其中OA段为直线,ABC是平滑的曲线,AB段与OA相切于A点,关于A、B、C各点对应的位置坐标xA、xB、xC,及加速度aA、aB、aC的判断正确的是A.xA=h,aA<gB.xB=h,aB=0C.,aB=0D.,aC>g

网友回答

C
解析分析:OA过程是自由落体,A的坐标就是自由下落的高度,此时的加速度也就是自由落体加速度;
B点是速度最大的地方,此时重力和弹力相等,合力为零,加速度也就为零,可还以计算出弹簧的形变量;
C点时速度减为零,弹簧被压缩到最低点,弹簧的弹力最大,可以分析物体的加速度.

解答:A、OA过程是自由落体,A的坐标就是h,加速度为g,所以A错误;
B、B点是速度最大的地方,此时重力和弹力相等,合力为0,加速度也就为0,由mg=kx,可知x=,所以B得坐标为h+,所以B错误,C正确.
D、取一个与A点对称的点为D,由A点到B点的形变量为,由对称性得由B到D的形变量也为,故到达C点时形变量要大于 h+2,加速度ac>g,所以D错误.
故选C.

点评:知道物体压缩弹簧的过程,就可以逐个分析位移和加速度.
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