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求助一道物理题

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求助一道物理题

竖立在水平地面上的轻弹簧,下端与地面固定,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连)并用力向下压球,使弹簧作弹性压缩,稳定后用细线把弹簧拴牢,烧断细线,球将被弹起,脱离弹簧后能继续向上运动,那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的这一运动过程中( )
A.球所受合力的最大值不一定大于球的重力值
B.球刚脱离弹簧时的动能最大
C.在某一阶段内球的动能减少而它的机械能增加
D.球脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小
答案为C,D,请对各选项加以分析。谢谢!

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全部答案

    2005-06-01 17:12:34
  • 我认为选C
    A  假设弹簧被很大的力压缩,当绳子烧断的一瞬间,弹力一定远远大于重力.
    B  当小球向上运动脱离弹簧之前,速度变化是先加速后减速,在速度达到最大值,即弹簧向上的弹力和重力相等的时候,动能最大.
    C  在脱离弹簧后,受重力的作用,小球做减速运动,而高度还在增加.
    D  在小球向上的运动中,弹簧达到原始长度是在小球与弹簧脱离之前,对脱离时刻进行分析,小球向上减速,而弹簧也在向上减速,所以弹性势能最小的点应该在脱离之前.

    d***

    2005-06-01 17:12:34

  • 2005-05-25 16:13:55
  • 设弹簧的压缩长度为h,弹簧具有的弹性势能为1/2kh2;金属球刚离开弹簧时的机械能的增加量为mgh+1/2mv2;有机械能守恒定律可知:1/2kh2=mgh+1/2mv2,又因为v>0所以1/2kh2>mgh,得k>2mg/h;所以细线烧断一瞬间弹簧对小球的弹力t>2mg方向向上,小球受重力为mg方向向下,二力的合力>mg.所以A错
    球在弹力和重力相等时,动能最大所以B错.
    球从弹力和重力相等时到离开弹簧这一阶段符合C选项,所以C对.
    球脱离弹簧时弹簧的弹性势能为零所以D对.
    总上所述正确选项为:C D.

    2***

    2005-05-25 16:13:55

  • 2005-05-24 20:30:28
  •   哈哈,让我来帮你回答吧,这是一道很经典的题,首先,你要明确做物理题要从能量和物理情景两方面来考虑
       在球与弹簧作用的过程中,球始终受两个力--向上的弹力和向下的重力(因为球与弹簧不粘连,故弹力始终向上,这对于c很重要)在弹簧到达平衡位置(重力=支持力后者说是弹簧原长)之前,支持力大于重力。
      之后,弹簧由于惯性,继续拉伸,这时支持力小于重力,合外力总小于重力,当球脱离弹簧时,求只受重力,合外力等于重力,所以 当在弹簧到达平衡位置之 前--重力二倍重力时 max合外力大于重力 所以球所受合力的最大值一定不小于重力,一定大于等于重力故A错 在弹簧到达平衡位置之前,球做a减小的加速运动,之后作a增大的减速运动,所以在平衡位置时,v最大 而动能=1/2mv^2所以在平衡位置时,动能最大 c有一定的难度,C描述的是球离开平衡位置到脱离弹簧时的物理过程,你可以这样想:假如没有弹簧时,那么机械能守恒,且势能增大,动能减小,由于重力势能和弹簧无关,所以,我们如果可以证明此过程(球离开平衡位置到脱离弹簧时的物理过程)动能的减小幅度小于没有弹簧机械能守恒时的动能的减小幅度,那么我们就能证明此过程中机械能增加,显然,在此过程中,球受两个方向相反的力(弹力与重力),所以这时所受合外力小于重力 所以加速度小于g。
      所以动能的减小幅度小于没有弹簧机械能守恒时的动能的减小幅度。故c对 d球刚离开弹簧时,。

    V***

    2005-05-24 20:30:28

  • 2005-05-24 19:54:45
  • A应该是正确的。压缩过程中,弹簧压缩到最短时合力最大,等于弹力减去重力,大小取决于弹簧被压缩的程度。上升过程中,刚脱离时合力最大等于重力。所以合力可能比重力小。
    B不对。球在弹簧上向上运动时弹力减小,所以加速度减小,当加速度为零时速度最大。所以脱离弹簧时速度已开始减小了。所以不对
    C对,因为,球在脱离弹簧前速度在减小。但机械能在增加,因为弹性势能转换成了球的机械能
    D对,球脱离时弹性势能为零,最小。

    l***

    2005-05-24 19:54:45

  • 2005-05-24 11:49:42
  • 我觉得这个题目应该选择AD
    对于刚开始时球所受的力可能比重力的大也可能比重力小,这是不确定的.对于B显然是错误的D也是错误的而B是当弹簧的弹力和球的重力相等的情况此时的速度不变但是它的机械能是增大的

    歪***

    2005-05-24 11:49:42

  • 2005-05-23 23:43:09
  •   其实这道题只要理解整个过程中小球的受力的情况就可以了:1、刚开始“细线被烧断”时,弹簧的支持力大于求的重力,故有向上的加速度。所以速度增加;2、但随着弹簧变长,其支持力越来越小一直到等于其重力,此时:加速度等于零,速度达到最大;3、然后小球继续向上运动:这个过程中,支持力小于重力,故加速度向下,速度越来越小,直至弹簧恢复原长,脱离弹簧,注意此过程中弹簧的支持力一直对小球做功。
      如果从整个过程来讲,弹簧的弹性势能转化为了球的机械能!如果理解了这个过程四个选项不难理解选出! 不过A选项球所受合力的最大值可能比重力大,也可能比重力小啊,也就是不一定大于其重力啊!这个我觉得应该算对的! B显然是不对的。当球的速度最大,即加速度等于零,球所受的支持力等于重力时,动能最大! C描述的就是当球所受重力等于其支持力,即加速度等于零时到离开弹簧这个过程!显然速度越来越小,而弹簧的弹性势能继续转化为小球的机械能。
       D就不用说了!。

    e***

    2005-05-23 23:43:09

  • 2005-05-23 23:28:22
  • A在绳子烧断后瞬间小球受到的力大于重力
    C当小球回到平衡位置后小球受到的重力大于弹力所以加速度向下,小球开始减速,所以动能减少,机械能增加,所以B错
    D小球脱离弹簧时 弹簧恢复原长,所以弹性势能为零

    l***

    2005-05-23 23:28:22

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