Question

如圖(甲)所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖(乙)所示，則(    )

A．t1時(shí)刻小球動(dòng)能最大

B．t2時(shí)刻小球動(dòng)能最大

C．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增加后減少

D．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能

Answer 1

C

解析試題分析：當(dāng)小球加速度為零時(shí)，其速度最大，即動(dòng)能最大，顯然在t₁時(shí)刻彈簧彈力為零，小球的加速度為g，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在t₂時(shí)刻，彈簧彈力最大，即小球達(dá)到最低點(diǎn)，因此速度為零，動(dòng)能為零，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在t₂～t₃這段時(shí)間內(nèi)，小球由最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)至于彈簧分離，顯然開始時(shí)彈簧彈力大于重力，小球向上做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)，小球的加速度減為零，速度達(dá)到最大，再往后，彈簧的彈力小于重力，小球?qū)⑾蛏献黾铀俣戎饾u增大的減速運(yùn)動(dòng)，因此其動(dòng)能應(yīng)先增加，后減少，故選項(xiàng)C正確；在該過程中，由于小球向上運(yùn)動(dòng)，其重力勢(shì)能增員，因此彈簧減少的彈性勢(shì)能等于小球增加的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
考點(diǎn)：本題主要考查了對(duì)牛頓第二定律瞬時(shí)性、圖象的理解與應(yīng)用、以及能量守恒定律的應(yīng)用問題，屬于中檔題。