Question

【題目】如圖甲所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，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，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，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，則

A．時刻小球動能最大

B．時刻小球動能最大

C．這段時間內，小球的動能先增加后減少

D．這段時間內，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：時刻F為零，之后F增大，則說明時刻為小球和彈簧剛接觸，此時小球只受重力，接觸后，剛開始彈簧的彈力F小于重力，小球的合力向下，做加速運動，速度繼續(xù)增大，隨著彈簧被壓縮，F在增大，當時，小球的合力為零，加速度為零，速度達到最大，A錯誤；小球加速度為零之后，由于小球的速度不為零，繼續(xù)向下運動，所以彈簧繼續(xù)被壓縮，彈力繼續(xù)增大，此過程，合力向上，小球做減速運動，當速度減小為零時，動能為零，彈簧被壓縮最大，彈力最大，即對應時刻，B錯誤；時間內小球向上彈起，從時刻開始，由于，所以小球向上加速運動，隨著彈簧的形變量減小，彈力減小，當時，合力為零，向上的速度達到最大，動能最大，之后，小球向上做減速運動，動能減小，所以過程中小球的動能先增加后減少，這段過程中，彈簧的彈性勢能轉化為小球的重力勢能和動能，C正確D錯誤；