Question

如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，g为重力加速度，则(       )

A．升降机停止前在向上运动

B．0—tl时间内小球处于失重状态，t1—t2时间内小球处于超重状态

C．tl—t3时间内小球向下运动，速度先增大后减小

D．t3—t4时间内小球向下运动，速度一直增大

Answer 1

【知识点】牛顿运动定律的应用-超重和失重．C3

【答案解析】AD解析： A、从0时刻开始，弹簧弹力减小，知小球向上运动，可知升降机停止前向上运动．故A正确．B、O-tl时间内，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状态，t1-t2时间内，重力大于弹力，加速度向下，也处于失重状态．故B错误．C、t3时刻处于最低点，t3-t4时间内，小球向上运动，动能增加内弹簧弹性势能变化量大于小球动能变化量．故C错误．D、O-tl时间内，小球向上运动，t1-t3时间内，小球向下运动，加速度先向下后向上，则速度先增大后减小，所以动能先增大后减小．故D正确．故选：AD

【思路点拨】根据弹力的变化，结合惯性的知识判断升降机停止前向哪个方向运动，对小球受力，通过加速度的方向确定超重还是失重；根据加速度的方向与速度方向的关系确定小球的速度变化，从而得出小球动能的变化．本题考查力和运动的关系，以及能量守恒定律的运用，知道加速度方向与速度方向相同，做加速运动，加速度方向与速度方向相反，做减速运动．掌握判断超失重的方法，关键看加速度的方向．