◎ 题目

如图所示，浸没在水中的小球固定在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定在容器的底部，设小球的密度为ρ球，水的密度为ρ水．当容器由静止自由下落后，弹簧长度的变化情况是（　　） （1）若ρ球=ρ水，则弹簧长度不变 （2）若ρ球＞ρ水，则弹簧的长度变长 （3）若ρ球＜ρ水，则弹簧的长度变短 （4）不论ρ球、ρ水大小怎样，弹簧长度都会改变． A．（1）（2）（3） B．（2）（4） C．（3）（4） D．（2）（3）（4）

◎ 答案

A

◎ 解析

试题分析： （1）若ρ球=ρ水，初始时浮力等于球的重力，弹簧弹力为零．当自由下落时浮力消失，球作自由落体运动，加速度就是g，合力为mg，所以弹力仍为零，故正确； （2）若ρ球＞ρ水，初始时浮力小于重力，弹簧弹力向上，弹簧压缩．当自由下落时浮力消失，球作自由落体运动，合力变为mg，弹簧弹力变为零，所以弹簧会变长，故正确； （3）若ρ球＜ρ水，初始时浮力大于重力，弹簧弹力向下，弹簧拉伸．当自由下落时浮力消失，球作自由落体运动，合力变为mg，弹簧弹力变为零，所以弹簧会变短，故正确； （4）综上，自由下落后，弹簧要恢复原长，故错误； 故选：A．

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，浸没在水中的小球固定在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定在容器的底部，设小球的密度为ρ球，水的密度为ρ水．当容器由静止自由下落后，弹簧长度的变化情况是（）（1）若…”主要考查了你对  【弹力的大小、胡克定律】，【牛顿运动定律的应用】  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。