Question

4．如圖，一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A→B→C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（　　）

• A． 小球在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大
• B． 小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間均勻減少
• C． 小球的機(jī)械能守恒
• D． 小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量

Answer 1

分析 根據(jù)小球的受力，判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況，從而判斷出小球動(dòng)能的變化，在下降的過(guò)程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律進(jìn)行判斷．

解答 解：A、在小球由A→B→C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增大，與彈簧接觸后，開(kāi)始重力大于彈力，向下做加速運(yùn)動(dòng)，然后彈力大于重力，做減速運(yùn)動(dòng)，在重力和彈力相等時(shí)，小球動(dòng)能最大．故A錯(cuò)誤．
B、由于小球不是勻速運(yùn)動(dòng)，故小球的重力勢(shì)能并不隨時(shí)間均勻減小；故B錯(cuò)誤；
C、在整個(gè)過(guò)程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但小球的機(jī)械能不守恒；故C錯(cuò)誤；
D、從A到C點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)能量守恒定律知，小球重力勢(shì)能的減小量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量．故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，抓住動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和不變進(jìn)行分析．