如图所示,轻弹簧一端竖直固定在水平地面上,其正上方有一个物块,物块从高处自由下落到弹簧的上端O处,将弹簧压缩了x0时,物块的速度变为零.从物块与弹簧接触开始,在图中能

◎ 题目

如图所示,轻弹簧一端竖直固定在水平地面上,其正上方有一个物块,物块从高处自由下落到弹簧的上端O处,将弹簧压缩了x0时,物块的速度变为零.从物块与弹簧接触开始,在图中能正确反映物块加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格

◎ 答案


魔方格
物体到达O点时,物体受弹力为零,此时物体只受重力,故加速度为g;而在物体下落过程中受到的合力为F=mg-kx;则加速度a=
mg-kx
m
=g-
kx
m

由题意可知,x从0变化到x=x0的过程中,物体的加速度一定先减小后增大;故A一定错误;
在mg=kx1时,合力为零,加速度为零;而此后加速度的大小应为a=
kx
m
-g;因k、m相同,故x1前后斜率相同;而当x=2x1时,加速度为g;由对称性可知,此时物体并没有静止,而是继续前进,故在物体静止时,x0应大于2x1,即此时加速度一定大于g,故D正确;BC错误;
故选D.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,轻弹簧一端竖直固定在水平地面上,其正上方有一个物块,物块从高处自由下落到弹簧的上端O处,将弹簧压缩了x0时,物块的速度变为零.从物块与弹簧接触开始,在图中能…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】,【弹力的大小、胡克定律】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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