Question

6．如圖甲所示，一根輕質(zhì)（質(zhì)量忽略不計(jì)）彈簧豎直固定在水平面上． t=0s時(shí)，將一個(gè)重為60N的金屬小球從彈簧正上方某處由靜止釋放，小球下落壓縮彈簧至最低點(diǎn)后，又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過(guò)安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出該過(guò)程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． t₂時(shí)刻小球的動(dòng)能最小
• B． t₂到t₃時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增加后減小
• C． t₂到t₃時(shí)間內(nèi)，彈簧減少的彈性勢(shì)能等于小球增加的動(dòng)能
• D． 小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，慣性大小始終不變

Answer 1

分析 小球先自由下落，與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，在下降的過(guò)程中，彈力不斷變大，當(dāng)彈力小于重力時(shí)，物體加速下降，但合力變小，加速度變小，故做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大，之后物體由于慣性繼續(xù)下降，彈力變的大于重力，合力變?yōu)橄蛏锨也粩嘧兇�，故加速度向上且不斷變大，故物體做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)；同理，上升過(guò)程，先做加速度不斷不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大，之后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，直到小球離開彈簧為止．

解答 解：A、t₂時(shí)刻，彈力最大，故彈簧的壓縮量最大，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，速度等于零，動(dòng)能最小，A正確；
B、t₂～t₃這段時(shí)間內(nèi)，小球處于上升過(guò)程，先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量不變，動(dòng)能先增大后減小，B正確；
C、t₂～t₃段時(shí)間內(nèi)，小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故小球增加的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和等于彈簧減少的彈性勢(shì)能，C錯(cuò)誤；
D、小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)量不變，慣性不變，D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要將小球的運(yùn)動(dòng)分為自由下落過(guò)程、向下的加速和減速過(guò)程、向上的加速和減速過(guò)程進(jìn)行分析處理，同時(shí)要能結(jié)合圖象分析．