Question

2．如圖所示，在光滑水平面上，一輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直墻壁上，彈簧的勁度系數(shù)為k．一物塊在水平恒力F作用下向右做直線運(yùn)動(dòng)，接觸彈簧后，壓縮彈簧，直至速度為零．在整個(gè)過(guò)程中，物體一直受到力F的作用，彈簧一直在彈性限度內(nèi)．在物塊與彈簧接觸后向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度先變大后變小（選填“變大”“變小”“不變”“先變大后變小”“先變小后變大”）；加速度為0時(shí)，彈簧的形變量為$\frac{F}{k}$．

Answer 1

分析 木塊接觸彈簧后，水平方向受到恒力F和彈簧的彈力，根據(jù)彈力與F的大小關(guān)系，確定合力方向與速度方向的關(guān)系，判斷木塊的運(yùn)動(dòng)情況．

解答 解：當(dāng)木塊接觸彈簧后，水平方向受到向右的恒力F和彈簧水平向左的彈力；
彈簧的彈力先小于恒力F，后大于恒力F，木塊所受的合力方向先向右后向左，則木塊先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力大小等于恒力F時(shí)，木塊的速度為最大值；
加速度為零時(shí)，彈力和推力平衡，故彈簧的壓縮量：x=$\frac{F}{k}$；
故答案為：先變大后變小，$\frac{F}{k}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查分析物體受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力，要抓住彈簧彈力的可變性進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析；同時(shí)要明確合力與速度同向時(shí)加速，合力與速度反向時(shí)減速．