Question

【題目】如圖，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在小球接觸彈簧并將彈簧壓縮到最短的過程中，下列關于能量的敘述中正確的是（ ）

A.重力勢能和動能之和減小
B.重力勢能和彈性勢能之和總保持不變
C.動能和彈性勢能之和總保持不變
D.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變

Answer 1

【答案】A,D
【解析】解：A、對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉化，沒有與其他形式的能發生交換，所以小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變．小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧的壓縮量不斷增大，彈簧的彈性勢能一直在增大，則重力勢能和動能之和始終減小．故A正確．

B、在小球接觸彈簧并將彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧的彈力先小于小球的重力，后大于小球的重力，小球先向下加速運動，后向下減速運動，動能先增大后減小，根據系統的機械能守恒知，重力勢能和彈性勢能之和先減小后增加．故B錯誤．

C、小球一直下降，重力勢能一直減小，所以動能和彈性勢能之和一直增大．故C錯誤．

D、對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉化，沒有與其他形式的能發生交換，也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變．故D正確．

故選：AD

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解彈性勢能的相關知識，掌握彈性勢能是物體由于發生彈性形變而具有的能量，以及對功能關系的理解，了解當只有重力（或彈簧彈力）做功時，物體的機械能守恒；重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少:W G =E p1 -E p2；合外力對物體所做的功等于物體動能的變化:W 合 =E k2 -E k1 （動能定理）；除了重力（或彈簧彈力）之外的力對物體所做的功等于物體機械能的變化:W F =E 2 -E 1．