Question

【題目】如圖甲所示，小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓縮彈簧。從小球剛接觸到彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，得到小球的速度u和彈簧被壓縮的長度△l之間的關系，如圖乙所示，其中b為曲線最高點。不計空氣阻力，彈簧在整個過程中始終發生彈性形變，則小球（ ）

A．受到的彈力始終不變

B．運動過程中動能一直增大

C．彈簧增大的彈性勢能等于小球減小的動能

D．在b點時重力等于彈力

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題分析：小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓縮彈簧。從小球剛接觸到彈簧到將彈簧壓縮最短的過程中，彈簧形變程度逐漸變大，所以小球受到彈力也逐漸變大，故A錯誤；由圖象可知，小球速度先變大，后變小。小球質量不變，所以小球動能先變大，后變小，故B錯誤；小球從a到c的過程中，小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓縮彈簧。此過程中小球的機械能轉化為彈簧的彈性勢能，彈簧的彈性勢能等于減小的動能和減小的重力勢能之和，故C錯誤；小球從a到b的過程中，受豎直向上的彈簧的彈力，豎直向下的重力，重力大于彈力，合力向下，小球速度越來越大。隨彈簧壓縮量的增大，彈力越來越大，當小球到達b點時，彈力與重力相等，兩力是一對平衡力，合力為零，故D正確。