Question

【題目】如圖甲所示，質量不計的彈簧豎直固定在一壓力傳感器上，壓力傳感器是電阻阻值隨受到壓力的增大而減小的變阻器（壓力不超過最大值）．壓力傳感器、電流表、定值電阻和電源組成一電路．壓力傳感器不受力時電流表示數是I0 ． 在t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度由靜止落下，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，上升到一定高度再落下，如此反復．整個過程中，不計能量損失，電流表示數I隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則在小球由靜止落下到t1時刻這一過程，小球的重力勢能轉化為小球的能；t2～t3這段時間內，小球與彈簧之間的能量變化情況是 ．

Answer 1

【答案】動；彈簧的彈性勢能減少，小球的機械能增加
【解析】解：t1時刻是小球由靜止落下剛剛與彈簧接觸的過程，在此過程中小球的重力勢能轉化為小球的動能；t2～t3這段時間內內小球向上運動，但未離開彈簧，在此過程中，彈簧的彈性勢能減少，小球的機械能增加； 故答案為：動；彈簧的彈性勢能減少，小球的機械能增加．
由圖可以看出t1時刻電流最小，則電阻最大壓力最小，其后電流增大，電阻減小，說明壓力增大，故t1時刻小球是由靜止落下剛剛與彈簧接觸的過程；t2～t3這段時間內電流越來越小，則電阻越來越大，壓力越來越小，故t2～t3這段時間內小球向上運動，但未離開彈簧．