Question

如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮并處于靜止，若將力F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零時(shí)為止，則小球在上升過程中①小球的動能先增大后減小        ②小球在離開彈簧時(shí)動能最大③小球動能最大時(shí)彈性勢能為零    ④小球動能減為零時(shí)，重力勢能最大以上說法中正確的是（　　）

A．①③

B．①④

C．②③

D．②④

Answer 1

分析：小球開始受到重力、推力F和彈簧的支持力，三力平衡，撤去推力后，小球先向上做加速度不斷減小的加速運(yùn)動，后做加速度不斷變大的減速運(yùn)動，離開彈簧后做豎直上拋運(yùn)動，結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律進(jìn)行分析即可．

解答：解：①小球上升過程受到重力和彈簧的彈力，當(dāng)彈力大于重力時(shí)，小球向上加速，當(dāng)彈力小于重力后，小球開始減速，離開彈簧做豎直上拋運(yùn)動，速度進(jìn)一步減小，所以小球的動能先增大后減小，故①正確；
②由①的分析可知：當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)，速度最大，此時(shí)動能最大，故②錯(cuò)誤；
③彈簧在被壓縮到最短時(shí)即初始位置彈性勢能最大，故③錯(cuò)誤；
④小球動能減為零時(shí)，速度為零，上升到最高點(diǎn)，此時(shí)重力勢能最大，故④正確．
故選B

點(diǎn)評：本題中小球在沒有離開彈簧時(shí)就做簡諧運(yùn)動，離開彈簧后做豎直上拋運(yùn)動，可以根據(jù)功能關(guān)系并結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析．