题目

高中物理题 有关弹簧
如图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一根质量不计的弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠竖直墙壁,今用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将F撤去,在这瞬间：
① B球的速度为零,加速度为零
②B球的速度为零,加速度大小为F/m
③在弹簧第一次恢复原长之后,A才离开墙壁
④在A离开墙壁后,A、B两球均向右做匀速运动
以上说法正确的是：（ ）
A. 只有① B. ②③ C. ①④ D. ②③④
图可见http://gzwl.cooco.net.cn/testdetail/635/
对于解析"在弹簧恢复原长前,弹簧对A球有水平向左的弹力使A压紧墙壁,直到弹簧恢复原长时A球才离开墙壁,A球离开墙壁后,由于弹簧的作用,使A、B两球均做变速运动"我不理解.
这个变速运动是怎么推出来的?这里指的是什么弹簧作用?具体点吧．
为什么A也受到弹簧作用,不是只有B挤压弹簧吗?

提问时间：2020-11-03

答案

选B
开始时,B球速度为零,有向右的弹簧弹力,由之前的“用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后”知平衡时弹簧弹力等于F.故加速度大小为F/m.
当弹簧达到原长时,A球不受弹簧弹力,故A球不给墙壁作用力,故墙壁给A球的支持力为零,故A开始离开墙壁.
A、B两球的速度在之后的运动中不断减小、增大,但他们的速度之和保持不变.当弹簧有最大长度时,他们的速度相等,但加速度反向,无法做匀速运动.
这是一个很经典的简谐运动.a离开墙壁时,b有最大速度v,弹簧因此开始伸长,a也因此开始受力加速,然后a、b有一样的速度v/2,此时弹簧伸长,a加速,b减速.然后a有最大速度v,b的速度为零,此时弹簧压缩,故a开始减速,b开始加速.然后a、b有一样的速度v/2,此时弹簧压缩,a减速,b加速.然后b有最大速度v,a的速度为零,这和最初的模型一样,这个过程不断重复.所以a、b做变速运动.