Question

如圖所示，地面上豎立著一輕質(zhì)彈簧，小球從其正上方某一高度處自由下落到彈簧上．從小球剛接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中（在彈簧的彈性限度內(nèi)），則（　　）

A．小球動(dòng)能一直減小

B．小球動(dòng)能先增大后減小

C．小球重力勢能的減少大于彈簧彈性勢能的增加

D．小球重力勢能的減少等于彈簧彈性勢能的增加

Answer 1

分析：通過分析小球的受力情況，判斷其運(yùn)動(dòng)情況，確定動(dòng)能的變化：小球與彈簧接觸后，小球受到彈簧彈力和重力的作用，剛開始重力大于彈力，合力向下，小球加速運(yùn)動(dòng)，加速度減小，當(dāng)重力等于彈力時(shí)，加速度為零，速度最大，再向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈力大于重力，加速度方向向上，速度減小，加速度增大，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零，加速度最大．
根據(jù)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，分析重力勢能的減少與彈簧彈性勢能的增加的關(guān)系．

解答：解：
A、B、從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球受到向下的重力和彈簧向上的彈力．
剛開始重力大于彈力，合力向下，小球加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)重力等于彈力時(shí)，速度最大，再向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈力大于重力，速度減小，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零，故小球先加速后減速，則動(dòng)能先增大后減�。�故A錯(cuò)誤，B正確．
C、D小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即小球的重力勢能、動(dòng)能和彈簧的彈性勢能之和保持不變，則從小球剛接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中，小球的動(dòng)能和重力勢能都減小轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得知，小球重力勢能的減少小于彈簧彈性勢能的增加．故C、D錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評：本題的關(guān)鍵是對小球的受力分析，根據(jù)彈力與重力的關(guān)系分析速度的變化情況，對系統(tǒng)，運(yùn)用機(jī)械能守恒分析能量如何轉(zhuǎn)化．