Question

（2006?嘉定區(qū)一模）如圖所示，豎立在水平地面上的輕彈簧，下端與地面固定，將一個(gè)金屬球放置在彈簧頂端（球與彈簧不粘連），并用力向下壓球，使彈簧作彈性壓縮，穩(wěn)定后用細(xì)線(xiàn)把彈簧拴牢．燒斷細(xì)線(xiàn)，球?qū)⒈粡椘�，脫離彈簧后能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)．那么該球從細(xì)線(xiàn)被燒斷到剛脫離彈簧的這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（　　）

A．球所受合力的最大值不一定大于球的重力值

B．球剛脫離彈簧時(shí)的動(dòng)能最大

C．在某一階段內(nèi)球的動(dòng)能減小而它的機(jī)械能增加

D．球的機(jī)械能守恒

Answer 1

分析：彈簧的彈性勢(shì)能跟彈簧的形變量有關(guān)，形變?cè)酱螅瑥椥詣?shì)能越大．分析小球的運(yùn)動(dòng)情況：從細(xì)線(xiàn)被燒斷到彈簧的彈力等于小球的重力的過(guò)程中，小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，之后做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的彈簧的彈力等于小球的重力時(shí)速度最大，動(dòng)能最大．

解答：解：A、燒斷細(xì)線(xiàn)瞬間，小球受重力和彈簧的彈力，彈簧的彈力可能大于2mg，所以球所受合力的最大值可能大于球的重力值，故A錯(cuò)誤．
B、從細(xì)線(xiàn)被燒斷到剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，彈力也變小，當(dāng)彈力等于重力時(shí)，速度達(dá)到最大，動(dòng)能也最大，故B錯(cuò)誤．
C、當(dāng)小球的彈簧的彈力等于小球的重力時(shí)速度最大，再向上運(yùn)動(dòng)速度減小，動(dòng)能減小，但是從細(xì)線(xiàn)被燒斷到剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，彈簧的彈性勢(shì)能逐漸減小，轉(zhuǎn)化為小球的機(jī)械能，所以在未剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中它的機(jī)械能增加．故C正確．
D、球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中除重力做功外，還有彈力做功，因此球的機(jī)械能不守恒，而球與彈簧的機(jī)械能守恒．故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是分析小球的受力情況來(lái)確定小球的運(yùn)動(dòng)情況．中等難度，是常見(jiàn)題型，要熟練掌握．