Question

如圖所示，A為一放在豎直輕彈簧上的小球，在豎直向下恒力F的作用下，在彈簧彈性限度內(nèi)，彈簧被壓縮到B點(diǎn)，現(xiàn)突然撒去力F，小球?qū)⒇Q直向上彈起直至速度為零，不計(jì)空氣阻力，則在小球上升的過程中，一定有（　　）

A．小球的加速度先減小后增大

B．在彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，小球所受的合外力最小

C．小球的動(dòng)能先增大后減小

D．小球的機(jī)械能逐漸增大

Answer 1

分析：小球開始受到重力、推力F和彈簧的支持力，三力平衡，撤去推力后，小球先向上做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度不斷變大的減速運(yùn)動(dòng)，結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律進(jìn)行分析即可．

解答：解：A、球開始受到重力、推力F和彈簧的支持力，三力平衡，撤去推力后，小球先向上做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度不斷變大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球離開彈簧后，做上拋運(yùn)動(dòng)，加速度不變，故A錯(cuò)誤；
B、在彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，小球受只受重力，加速度為g，當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)，合力最小，故B錯(cuò)誤；
C、小球上升過程受到重力和彈簧的彈力，當(dāng)彈力大于重力時(shí)，小球向上加速，當(dāng)彈力小于重力后，小球開始減速，離開彈簧做上拋運(yùn)動(dòng)，速度逐漸減小，所以小球的動(dòng)能先增大后減小，故C正確；
D、由于除重力外，其余力做的功等于機(jī)械能的變化量；小球上升過程中，除重力外，彈簧的彈力對(duì)其做正功，故機(jī)械能增加，當(dāng)小球離開彈簧后，做上拋運(yùn)動(dòng)，故機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng)：本題中小球如果沒有離開彈簧就做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，也有可能有一段離開彈簧的上拋過程，可以根據(jù)功能關(guān)系并結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析．