Question

17．如圖，物體從某一高度自由下落到豎直立于地面的輕質(zhì)彈簧上，在a點時物體開始與彈簧接觸，到b點時物體速度為零．則從a到b的過程中，物體（　�。�

• A． 動能一直減小
• B． 重力勢能和彈性勢能之和先增大后減小
• C． 加速度先增大后減小
• D． 動能和重力勢能之和一直減小

Answer 1

分析 分析物體的受力情況，根據(jù)物體所受的合力方向與速度方向的關(guān)系，判斷其速度的變化，即可知道動能的變化．由牛頓第二定律分析加速度的變化．物體下降，重力做正功，重力勢能必定減小．對照機(jī)械能守恒的條件分析知道系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．

解答 解：AC、從a到b的過程中，物體受到重力和向上的彈力．開始時，重力大于彈簧的彈力，合力向下，物體做加速運動，動能增大．彈力在增大，合力減小，加速度減小；當(dāng)重力等于彈力時，加速度為零，速度達(dá)到最大，物體由于慣性繼續(xù)向下運動，彈力大于重力，合力向上，物體做減速運動，隨著彈力增大，合力增大，加速度增大，到達(dá)最低點時，速度為零．故物體的速度先增大后減小，動能先增大后減小，加速度先減小后增大．故AC錯誤．
B、由于只有重力和彈力做功，所以物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即物體的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能總和不變，動能先增大后減小，則重力勢能和彈性勢能之和先減小后增大，故B錯誤．
D、彈性勢能一直增大，則動能和重力勢能之和一直減少．故D正確．
故選：D

點評 解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)合方向與速度方向相同，物體做加速運動，當(dāng)合方向與速度方向相反時，物體做減速運動．要注意本題中物體的機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能才守恒．