如圖所示，將兩根相同的輕質*簧固定在水平地面，*、乙兩鋼球（m*＞m乙）正對*簧從同一高度h同時自由下落，兩球...

問題詳情：

如圖所示，將兩根相同的輕質*簧固定在水平地面，*、乙兩鋼球（m*＞m乙）正對*簧從同一高度h同時自由下落，兩球接觸*簧並向下壓縮*簧。請回答下列問題：

（1）當各自速度達到最大值的位置時，哪個球使*簧形變程度更大？

（2）若兩球各自再繼續向下運動相同的距離時，它們所受的合力分別為F*和F乙，請判斷F*和F乙的大小關係，並説明理由。（整個過程均在*簧的**限度內，不計空氣阻力）

【回答】

（1）*；（2）F*＝F乙。

【解答】（1）由於m*＞m乙，所以G*＞G乙，

球在下落過程中，球的速度達到最大值時，球受到的重力等於受到的*力，*的重力大於乙的重力，所以*受到的*力大於乙受到的*力，**簧發生的**形變大於乙*簧發生的**形變。

（2）球的速度達到最大值時，球受到的重力等於受到的*力，在速度最大處再向下運動相同的距離，由於在**限度內*簧的壓縮量跟受到的壓力成正比，所以**簧和乙*簧再次發生的**形變相同，再次產生的*力相同，這個再次產生的*力即合力，所以*乙所受的合力相等，即F*＝F乙。

故*為：（1）*；（2）F*＝F乙。

【分析】（1）球在下落過程中，球的速度達到最大值時，球受到的重力等於受到的*力，*的重力大受到的*力大，**簧發生的**形變大。

（2）球在速度最大處球的重力等於受到的*力；在**限度內*簧的壓縮量跟受到的壓力成正比，在最大速度處再下降相同的距離，*簧再次發生的形變相同，受到的*力增加量相同，這個*力增加量即是球受到的合力。

【點評】本題把*簧的**形變分成兩個過程，一個過程是球達到速度最大值時球的重力等於*力，一個過程是球在速度最大處向下移動相同的距離，再次產生的*力相同。

知識點：*力

題型：簡答題