Question

如圖所示，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，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點(diǎn)(形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi))，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出該過程中彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，則（    ）

A．運(yùn)動(dòng)過程中小球的機(jī)械能守恒

B．t₂時(shí)刻小球的加速度為零

C．t₁～t₂這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能在逐漸減小

D．t₂～t₃這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和在增加

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：運(yùn)動(dòng)過程中，將小球和彈簧作為一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但小球機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤。t₂時(shí)刻小球受到的力最大，到達(dá)彈簧的最低點(diǎn)，加速度最大，速度為0，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。t₁時(shí)刻小球剛剛接觸彈簧，此時(shí)彈簧向上的彈力較小，小球仍然向下做加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增大，C錯(cuò)誤。t₂～t₃時(shí)刻小球從最低點(diǎn)回彈到最高點(diǎn)，彈簧彈性勢(shì)能逐漸減小，系統(tǒng)機(jī)械能包括小球動(dòng)能和重力勢(shì)能及彈簧彈性勢(shì)能，所以小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和在增加，D選項(xiàng)正確。

考點(diǎn)：機(jī)械能守恒

點(diǎn)評(píng)：該類型題目運(yùn)動(dòng)情況比較復(fù)雜，物體先做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)，然后開始做加速度越來越大的減速運(yùn)動(dòng)，直至靜止；反彈時(shí)與下落時(shí)相似，需要學(xué)生理解各個(gè)臨界狀態(tài)是物體的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，有一定難度，同類型題目還包括蹦極、蹦床、跳板跳水等。