Question

【題目】如圖所示，輕質彈簧與豎直墻壁相連，一物體以初速度沿光滑水平面沖向彈簧，在彈簧被物體壓縮至最短的過程中（　　）

A.物體對彈簧做的功與彈簧的壓縮量成正比

B.彈力做正功，彈簧的彈性勢能增大

C.物體的初速度越大，彈簧最終具有的彈性勢能就越大

D.彈簧最終具有的彈性勢能只決定于彈簧本身，與初速度無關

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．彈簧在壓縮階段的彈力為變力，則有

而隨著彈簧壓縮，物體對彈簧做功，這個功是與彈簧的彈力及壓縮量的乘積成比例的，即

聯立則有，故物體對彈簧做的功與彈簧的壓縮量的平方成正比，故A錯誤；

B．彈簧被物體壓縮，彈力向右，與物體的運動方向相反，所以彈力做負功，彈性勢能增大，故B錯誤；

CD．根據能量守恒定律，可知彈簧的彈性勢能為

故物體的初速度越大，彈簧最終具有的彈性勢能就越大，故C正確，D錯誤。

故選C。