Question

如圖所示，一輕質彈簧豎直放置，下端固定在水平面上，上端處于a位置，當一重球放在彈簧上端靜止時，彈簧上端被壓縮到b位置．現將重球（視為質點）從高于原長位置的c位置沿彈簧中軸線自由下落，彈簧被重球壓縮到最低位置d．重球運動過程的是重球下落壓縮彈簧由a至b的過程中，重球做

 

（填“加速、減速”）運動，重球下落至

 

（填“a、b、c”）處獲得最大速度．重球下落至d處時的加速度

 

（填“大于、小于、等于”）g；由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功

 

（填“大于、小于、等于”）小球由a處下落至d處時重力勢能減少量．

Answer 1

分析：根據小球所受的合力變化及方向判斷加速度的變化及方向，根據速度與加速度方向的關系，判斷速度是增加還是減�。�
小球先向下做加速度逐漸減小的加速運動，在平衡位置，加速度為零，速度最大，然后做加速度逐漸增大的加速運動，運動到最低點速度為零，加速度最大．
根據動能定理，判斷重力做功和彈力做功的大�。�

解答：解：小球接觸彈簧開始，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運動，運動到b位置，合力為零，加速度為零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運動，運動到最低點時，速度為零，加速度方向向上，且最大．
對小球a到d運用動能定理，有W_G-W_彈=0-E_k0．即：W_彈=W_G+E_k0，重力的功等于重力勢能的減少量，故可知由a至d過程中重球克服彈簧彈力做的功大于小球由a處下落至d處時重力勢能減少量．
故答案為：加速，b，大于，大于．

點評：解決本題的關鍵知道根據合力的大小和方向可知加速度的大小和方向，以及知道加速度與速度同向，速度增加，加速度與速度反向，速度減�。�