Question

9．如圖（甲）所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖（乙）所示，則（　�。�

• A． t₁時(shí)刻小球動(dòng)能最大
• B． 從t₁-t₂的過程中，小球的動(dòng)能一直在增大
• C． 從t₂～t₃的過程中，小球的動(dòng)能先增大后減少
• D． t₂～t₃段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能

Answer 1

分析 由彈力的變化可知小球的運(yùn)動(dòng)過程，由彈簧的形變量可知彈性勢(shì)能的變化；根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析能量的變化．

解答 解：A、小球落到彈簧表面后，開始?jí)嚎s彈簧，此后彈簧的彈力開始增大，小球受到的合力減小，但方向仍然向下，當(dāng)重力等于彈力時(shí)合力為零，速度達(dá)最大，故t₁時(shí)刻小球動(dòng)能沒有達(dá)到最大，故A錯(cuò)誤；
B、t₁-t₂這段時(shí)間內(nèi)，彈簧處于開始?jí)嚎s到達(dá)到最大壓縮量的過程，小球受到的彈力開始時(shí)小于重力，后來大于重力，所以小球的動(dòng)能先增大，后減小，在t₂時(shí)刻小球的動(dòng)能是0，故B錯(cuò)誤；
C、t₂-t₃這段時(shí)間內(nèi)，小球的彈力從最大開始減小，說明小球在由最低點(diǎn)上升，小球受到的彈力開始時(shí)大于重力，小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，后來小于重力，小球做減速運(yùn)動(dòng)，所以小球的動(dòng)能先增大，后減小．故C正確；
D、t₂-t₃這段時(shí)間內(nèi)，小球在由最低點(diǎn)上升，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能，故小球增加的動(dòng)能小于彈簧增加的彈性勢(shì)能，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 在分析機(jī)械能是否守恒時(shí)，要注意分清我們所研究的系統(tǒng)是哪一個(gè)，明確系統(tǒng)是否受到外力，再根據(jù)條件進(jìn)行判斷．