Question

【題目】如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于位置，一重球（可視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速放在彈簧上端，靜止時(shí)彈簧上端被壓縮到位置．現(xiàn)讓重球從高于位置的位置沿彈簧中軸線自由下落，彈簧被重球壓縮至最低點(diǎn)，以下關(guān)于重球下落運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的說(shuō)法正確的是（不計(jì)空氣阻力）（ ）

A. 重球落至處獲得最大速度

B. 重球落至處，重球的加速度等于重力加速度

C. 在至過(guò)程中，重球克服彈簧力做的功等于重球由至的重力勢(shì)能的減小量

D. 在至過(guò)程中，重球所受彈簧彈力的沖量與重力的沖量大小相等、方向相反

Answer 1

【答案】C

【解析】重球從接觸彈簧開始，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到b位置，合力為零，加速度為零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，速度為零，加速度方向向上，且大于g，故AB錯(cuò)誤；對(duì)小球c到d運(yùn)用動(dòng)能定理，有，知從c到d重力做的功和a至d過(guò)程克服彈簧彈力做的功相等，而重力做功等于重力勢(shì)能的減小量，所以由a至d過(guò)程中重球克服彈簧彈力做的功等于重球由c下落至d處時(shí)重力勢(shì)能減小量，故C正確．由動(dòng)量定理知，由a至d過(guò)程中，重球所受彈力的沖量大于重力的沖量，故D錯(cuò)誤．故選C．