Question

【題目】如圖甲所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一重為G=50 N的金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，則在上述過程中時刻t1________(選“是”或“不是”）動能最大；小球在從最高點到最低點的運動過程中，動能的變化情況是________；t2到t3時間內，小球增加的動能________彈簧減小的彈性勢能（選填“大于”、“小于”或“等于”），上述過程中小球和彈簧機械能________（選填“是”或者“不是”）守恒的。

Answer 1

【答案】不是 先變大后變小 小于 是

【解析】

t1時刻小球剛與彈簧接觸，與彈簧接觸后，先做加速運動，當彈力增大到與重力平衡時，速度達到最大，小球在從最高點到最低點的運動過程中，先做加速運動，后做減速運動，質量不變，動能先增大后減小，t2t3段時間內，小球和彈簧系統機械能守恒，小球增加的動能和重力勢能之和等于彈簧減少的彈性勢能，故小球增加的動能小于彈簧減小的彈性勢能。