Question

如圖所示，小球從高處自由下落到豎直放置的輕彈簧上，從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中，下列敘述中正確的是（　　）

• A、小球的加速度先增大后減小
• B、小球的速度一直減小
• C、動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和保持不變
• D、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變

Answer 1

分析：根據(jù)小球的受力，運(yùn)用牛頓第二定律判斷小球加速度的變化，結(jié)合加速度與速度方向的關(guān)系判斷速度的變化．根據(jù)能量守恒判斷小球動(dòng)能減小量與彈簧彈性勢(shì)能增加量的關(guān)系．

解答：解：A、小球接觸彈簧開始，重力先大于彈力，加速度向下，向下加速運(yùn)動(dòng)過程中，彈力增大，加速度減小，當(dāng)彈力等于重力后，彈力大于重力，加速度方向向上，向下減速，加速度逐漸增大．所以加速度先減小再增大，速度先增大后減�。�故A、B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)能量守恒得，小球接觸彈簧開始到達(dá)最短的過程中，小球重力勢(shì)能的減小量轉(zhuǎn)化為彈簧增加的彈性勢(shì)能和小球增加的動(dòng)能，即mg△h=E_k+E_p，下落時(shí)重力勢(shì)能減少的越來(lái)越多，則動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和逐漸增大，故C錯(cuò)誤；
D、在運(yùn)動(dòng)的過程中，只有重力和彈簧彈力做功，則小球動(dòng)能和重力勢(shì)能以及彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變，即小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道加速度的方向與合力方向相同，當(dāng)加速度方向與速度方向相同時(shí)，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí)，做減速運(yùn)動(dòng)．