Question

【題目】如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎直靜止在水平面上，其正上方A位置處有一個小球．小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零．在下落階段（ ）

A.小球在B位置動能最大
B.小球在C位置動能最大
C.從A→C的過程中，小球重力勢能的減少量等于動能的增加量
D.從A→D的過程中，小球重力勢能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量

Answer 1

【答案】B,D
【解析】解：AB、從A到B，此過程中只受到重力作用，小球做加速運動，速度增加；從B到C，此過程彈簧逐漸被壓縮，彈簧的彈力逐漸增大，合外力逐漸減小，加速度和速度的方向相同，速度增大，到了C點，重力和彈簧的彈力大小相等，速度達到最大值，此時的動能最大，即小球在C位置動能最大．故A錯誤，B正確．
C、從A到C，小球在運動過程中，受到重力和彈簧的彈力，重力和彈力做功，所以小球和彈簧系統(tǒng)的機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律，知小球重力勢能的減少量轉(zhuǎn)化為小球動能和彈簧的彈性勢能，故小球重力勢能的減少量大于小球動能的增加量．故C錯誤
D、從A→D的過程中，小球動能的變化量為零，根據(jù)機械能守恒知小球重力勢能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確．
故選：BD．
把整個過程分為三段，一是從A到B，此過程中只受到重力作用，小球做勻加速運動，速度增加，小球的重力勢能的減少量全部轉(zhuǎn)化為小球的動能．二是從B到C，此過程彈簧逐漸被壓縮，彈簧的彈力逐漸增大，合外力逐漸減小，加速度和速度的方向相同，速度增大，到了C點，重力和彈簧的彈力大小相等，速度達到最大值，此時的動能最大，小球的重力勢能的減少量一部分轉(zhuǎn)化為小球的動能，另一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．三是從C到D，此過程彈簧繼續(xù)被壓縮，彈簧的彈力大于重力，加速度向上，速度越來越小，小球的重力勢能的減少量和動能的減少量都轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．