Question

【題目】如圖所示，輕彈簧豎直固定在水平地面上，處于原長狀態。現有一小球以初速度 落在彈簀上端，某同學以初始時彈簧上端的位置為坐標原點，向下為坐標軸的正方向，作出了小球下落過程中所受合力F與下落位移x的關系圖像，其中小球下落至最低點時x=12cm，重力加速度g取10m/s2。根據圖像可知（　　）

A.小球的質量m=2 kgB.小球的初速度m/s

C.小球下落過程中的最大速度m/sD.最低點時，彈簧的彈性勢能Ep=0.36J

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．初始位置時，彈簧的彈力為零，合力就是小球重力，因此小球質量為0.2kg，A錯誤；

BD．彈簧壓縮4cm時，彈簧的彈力等于小球重力，根據

可得彈簧的勁度系數

在壓縮x=12cm時小球速度減為零，這個過程中，小球與彈簧組成的系統機械能守恒

整理得，初速度

此時最大彈性勢能最大，為

BD正確；

C．彈簧壓縮x1=4cm時，加速度減小到零，速度達到最大值，根據機械能守恒定律

代入數據，解得

C錯誤。

故選BD。