Question

【題目】如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮，若將力F撤去，小球將向上彈起并離開彈簧，直到速度為零時為止，不計空氣阻力，則小球在上升過程中（　　）

A. 小球的動能先增大后減小，彈簧彈性勢能轉化成小球的動能

B. 小球在離開彈簧時動能達到最大值

C. 小球動能最大時彈簧彈性勢能為零

D. 小球、彈簧與地球組成的系統機械能守恒

Answer 1

【答案】D

【解析】撤去外力剛開始的一段時間內，小球受到的彈力大于重力，合力向上，小球向上加速運動，隨著彈簧形變量的減小，彈力減小，后來彈力小于重力，小球做減速運動，離開彈簧后，小球僅受重力作用而做豎直上拋運動，由此可知，小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能轉化為動能和重力勢能； 故A錯誤；由A分析可知，小球先做加速度減小的加速運動，當彈力等于重力時，a=0，速度最大，動能最大，此后彈力小于重力，小球做加速度增大的減速運動，直到彈簧恢復原長時，小球飛離彈簧，故小球在離開彈簧時動能不是最大，小球動能最大時彈性勢能不為零，故BC錯誤；由于整體所受外力不做功，故小球、彈簧與地球所組成的系統機械能守恒； 故D正確。所以D正確，ABC錯誤。