Question

1．如圖所示，豎直放置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（球與彈簧不連接），并用力向下壓球，穩(wěn)定后用細(xì)線把彈簧栓牢，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)，假定彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，則從細(xì)線被燒斷到該球剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（　�。�

• A． 球的機(jī)械能守恒
• B． 球在剛脫離彈簧時(shí)動(dòng)能最大
• C． 球脫離彈簧時(shí)彈簧的長(zhǎng)度小于原長(zhǎng)
• D． 球的動(dòng)能先增大后減小，機(jī)械能一直增加

Answer 1

分析 對(duì)于小球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．對(duì)于小球，只有重力做功時(shí)機(jī)械能守恒．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、從細(xì)線被燒斷到該球剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的彈力對(duì)小球做正功，小球的機(jī)械能增大，故A錯(cuò)誤．
B、從細(xì)線被燒斷到剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球受到重力和向上的彈力兩個(gè)力，彈簧的彈力先大于重力，小球加速上升，后彈力小于重力，小球減速上升，所以當(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，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，故B錯(cuò)誤．
C、球剛脫離彈簧時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤．
D、球的動(dòng)能先增大后減小，由于彈簧的彈力一直對(duì)小球做正功，所以小球的機(jī)械能一直增加．故D正確．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是分析小球的受力情況來(lái)確定小球的運(yùn)動(dòng)情況．分析時(shí)，要抓住彈力與壓縮量成正比的特點(diǎn)，知道彈力等于重力時(shí)是速度最大的狀態(tài)．