Question

1．如圖所示，豎直立在水平地面上的輕彈簧，下端固定在地面上，將一個(gè)金屬球放置在彈簧頂端（球與彈簧不拴接），并用力向下壓球，使彈簧壓縮（在彈性限度內(nèi)）一定程度后，用豎直細(xì)線把彈簧拴牢．現(xiàn)突然燒斷細(xì)線，球?qū)⒈粡椘�，脫離彈簧后能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，那么從細(xì)線被燒斷到金屬球剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 金屬球的機(jī)械能守恒
• B． 在剛脫離彈簧的瞬間金屬球的動(dòng)能最大
• C． 金屬球的動(dòng)能與系統(tǒng)的彈性勢(shì)能之和一直在減小
• D． 金屬球的動(dòng)能先增大后減小而金屬球的機(jī)械能一直在增加

Answer 1

分析 彈簧的彈性勢(shì)能跟彈簧的形變量有關(guān)，形變?cè)酱�，彈性�?shì)能越大．分析小球的運(yùn)動(dòng)情況：從細(xì)線被燒斷到彈簧的彈力等于小球的重力的過(guò)程中，小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，之后做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的彈簧的彈力等于小球的重力時(shí)速度最大，動(dòng)能最大．

解答 解：A、小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能減小，則小球的機(jī)械能一直增大，故A錯(cuò)誤．
BD、燒斷細(xì)線后，開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)，彈力大于重力，小球向上做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧的彈力小于小球重力后，小球向上做減速運(yùn)動(dòng)，因此當(dāng)重力與彈力相等時(shí)，小球速度最大，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，可知金屬球的動(dòng)能先增大后減小，而由A可知小球的機(jī)械能一直增大，故B錯(cuò)誤，D正確；
C、小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變，小球向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球的重力勢(shì)能一直增大，所以小球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和一直減小，故C正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 本題考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，分析清楚小球的受力情況來(lái)確定小球的運(yùn)動(dòng)情況是正確解題的關(guān)鍵，通過(guò)分析做功情況，由功能關(guān)系判斷能量如何轉(zhuǎn)化．