精英家教网如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上.一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落.在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是(  )
A、从小球接触弹簧起的一小段时间内,小球的加速度方向仍竖直向下B、从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度和加速度都不断变小C、小球先作匀加速直线运动,后作匀减速直线运动D、从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大
分析:由小球下落与弹簧接触过程中弹力变化,可分析小球合外力的变化情况,进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化,可确定球的运动性质.
解答:解:开始于弹簧接触时,压缩量很小,因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力,此时合外力大小:F=mg-kx,方向向下;
随着压缩量的增加,弹力增大,故合外力减小,当mg=kx时,合外力为零,此时速度最大;
由于惯性物体继续向下运动,此时合外力大小为:F=kx-mg,方向向上,物体减速,随着压缩量增大,物体合外力增大,加速度增大.
A、由以上分析可知,从小球接触弹簧起的一小段时间内,小球的加速度方向仍竖直向下,故A正确.
BD、小球加速度先减小后增大,故B错误,D正确.
C、小球的加速度是变化的,即不做匀加速直线运动,也不做匀减速直线运动,故C错误.
故选:AD
点评:本题重点是分析好弹力和重力的关系,由于弹簧一直被压缩,弹簧弹力是一直增大的,重力不变,以此来分析加速度.
关闭