問題詳情:
如圖所示,輕質*簧的下端固定在水平地面上,一個質量為的小球(可視為質點),從距*簧上端處自由下落並壓縮*簧.若以小球下落點為軸正方向起點,設小球從開始下落到壓縮*簧至最短之間的距離為,不計任何阻力,*簧均處於**限度內;關於小球下落過程中加速度、速度、*簧的*力、**勢能變化的圖像正確的是( )
A. B.
C. D.
【回答】
AD
【詳解】
AB.在接觸*簧之前,小球做自由落體運動,加速度就是重力加速度g,恆定不變;接觸*簧後,小球做簡諧振動,加速度隨時間先減小到零然後再反向增加,圖象是有一個初相位(初相位在0~90o之間)的餘弦函數圖象的一部分,由於接觸*簧時加速度為重力加速度g,且有一定的速度,根據對稱*,到達最低點時,加速度趨近於某個大於g的值,方向向上,因此A正確,B錯誤;
C.在開始下落h時,*簧的*力為零,再向下運動時,*力與位移之間的關係為
可知表達式為一次函數,圖象是一條傾斜直線,C錯誤;
D.在開始下降h過程時,沒有**勢能,再向下運動的過程中,**勢能與位移的關係為
表達式為二次函數,圖象是一條拋物線,因此D正確。
故選AD。
知識點:簡諧運動的回覆力和能量
題型:選擇題