Question

自由下落的小球，從接觸豎直放置的輕彈簧開始，到壓縮彈簧至最大彈性形變的過程中，以下說法中正確的是（　　）

A．小球的動(dòng)能逐漸減少

B．小球的重力勢(shì)能逐漸減少

C．小球的機(jī)械能不守恒

D．小球和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

Answer 1

分析：忽略空氣阻力，小球彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)彈性勢(shì)能與彈簧形變量的關(guān)系可以判斷彈性勢(shì)能的變化，根據(jù)高度變化可以確認(rèn)重力勢(shì)能的變化．

解答：解：A、小球開始與彈簧接觸時(shí)，壓縮量很小，因此彈簧對(duì)小球向上的彈力小于向下重力，此時(shí)合外力大小：F=mg-kx，方向向下，隨著壓縮量的增加，彈力增大，故合外力減小，當(dāng)mg=kx時(shí)，合外力為零，此時(shí)速度最大，由于慣性物體繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)合外力大小為：F=kx-mg，方向向上，物體減速，隨著壓縮量增大，物體合外力增大，當(dāng)速度為零時(shí)，合外力最大．故整個(gè)過程中物體速度先增大后減小，所以動(dòng)能先增大后減小，故A錯(cuò)誤；
B、小球是下落的，所以重力使能逐漸減少，B正確；
C、小球與彈簧接觸后小球減少的重力勢(shì)能有一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，小球的機(jī)械能不守恒，故C正確；
D、小球和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功，故系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，D正確．
故選BCD．

點(diǎn)評(píng)：掌握機(jī)械能守恒的條件，是解決問題的關(guān)鍵，注意區(qū)分系統(tǒng)的機(jī)械能守恒和單個(gè)物體機(jī)械能守恒的區(qū)別．