Question

（2012?葫蘆島模擬）如圖所示，一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸．到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短．若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A-B-C的運(yùn)動(dòng)過程中（　�。�

A．小球和彈簧總機(jī)械能守恒

B．小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間均勻減少

C．小球在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

D．到C點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量

Answer 1

分析：開始小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球從B點(diǎn)接觸彈簧，彈力逐漸增大，開始小于重力，到BC間某位置等于重力，后大于重力，因此，小球從B到C過程中先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，到C點(diǎn)速度減為零，彈簧壓縮到最短，因此明確了整個(gè)過程中小球的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)功能關(guān)系可正確解答本題．

解答：解：A、以小球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，符合機(jī)械能守恒的條件，因此，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A正確；
B、由于小球下落過程中做變加速運(yùn)動(dòng)，下落位移與時(shí)間不成正比，因此小球的重力勢(shì)能減小，但是并非均勻減小，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)小球重力等于彈力時(shí)，加速度為零，速度最大，即動(dòng)能最大，該位移處于B與C之間，故C錯(cuò)誤；
D、小球下落過程只有重力與彈簧彈力做功，到C點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，故D正確．
故選AD．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確小球的運(yùn)動(dòng)情況和整個(gè)過程中能量的轉(zhuǎn)化情況，特別是小球從B到C的過程，先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度不斷增加的減速運(yùn)動(dòng)．