Question

4．如图所示，在一端固定的轻弹簧下通过足够长的细线吊一个小球处于静止．然后将小球竖直拉下一段距离后由静止放手，讨论小球放手后一直向上运动至最高点的过程中，小球上升的速度和加速度的变化情况是（　　）

• A． 加速度的大小一直减小
• B． 加速度的大小先减小，再增大，最后可能恒定
• C． 速度的大小一直减小到零
• D． 速度先增大，再减小到零

Answer 1

分析 对小球进行受力分析，根据弹力的变化讨论小球加速度的变化，再由加速度和速度的关系分析小球速度变化情况．

解答 解：小球上升时有：小球受重力和细线对小球的拉力，线对球的拉力大小等于弹簧的弹力大小，故小球在上升过程中弹簧弹力大小减小，小球所受合力减小，小球向上做加速度减小的加速度运动，当弹簧弹力小于小球重力时，小球所受合力方向向下开始做减速运动，随弹力减小小球所受合力逐渐增大，当弹力减小为0时，小球所受合力恒为重力，故小球的加速度先向上减小，再向下增大，最后保持不变至最高点．而小球的速度先向上加速运动，再向上减速运动至停止，故AC错误，BD正确．
故选：BD．

点评 解决本题的关键是小球开始受到向上的弹力大于重力，由于弹力减小，小球所受合力向上减小，当弹力与重力平衡后，弹力再减小，而此时小球所受合力逐渐增大．即在小球受力变化过程中小球的合外力改变方向．