Question

1．如圖所示，一小球自A點由靜止自由下落到B點時與彈簧接觸，到C點時彈簧被壓縮到最短．若彈簧始終保持豎直，小球始終沿彈簧豎直中軸線運動，不計彈簧質量和空氣阻力，在小球下落的過程中（　�。�

• A． 從A到C，小球的機械能守恒
• B． 從A到C，小球所受的合外力先做正功后做負功
• C． 從B到C，小球的動能減少量等于彈簧彈性勢能的增加量
• D． 從B到C，小球的重力勢能減少量大于彈簧彈性勢能的增加量

Answer 1

分析 開始小球做自由落體運動，小球從B點接觸彈簧，彈力逐漸增大，開始小于重力，到BC間某位置等于重力，后大于重力，因此，小球從B到C過程中先做加速運動，后做減速運動，到C點速度減為零，彈簧壓縮到最短，因此明確了整個過程中小球的運動情況，根據功能關系可正確解答本題．

解答 解：A、以小球和彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，小球運動過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，但是小球的機械能減小，彈簧的彈性勢能增大．故A錯誤；
B、小球由A至B，只受重力，做勻加速直線運動；小球由B到C：從接觸彈簧開始，重力先大于彈力，加速度方向向下，向下加速，加速度逐漸減小，當重力與彈簧彈力相等時，速度最大，然后彈力大于重力，加速度方向向上，做減速運動．故小球從A到C，小球所受的合外力先做正功后做負功，故B正確；
C、D、小球下落過程只有重力與彈簧彈力做功，B到C點時小球的動能與重力勢能的減少量的和等于彈簧彈性勢能的增加量，故C錯誤，D錯誤．
故選：B．

點評 本題關鍵是明確小球的運動情況和整個過程中能量的轉化情況，特別是小球從B到C的過程，先做加速度不斷減小的加速運動，后做加速度不斷增加的減速運動．