Question

如圖所示，豎立在水平地面上的輕彈簧，下端與地面固定，將一個金屬球放置在彈簧頂端（球與彈簧不粘連），并用力向下壓球，使彈簧作彈性壓縮，穩(wěn)定后用細線把彈簧拴牢．現(xiàn)燒斷細線，球將被彈起，脫離彈簧后能繼續(xù)向上運動．那么該球從細線被燒斷到剛脫離彈簧的這一運動過程中（　　）

A、球所受合力的最大值一定大于球的重力值

B、在某一階段內球的動能減小而它的機械能增加

C、球剛脫離彈簧時的動能最大

D、球剛脫離彈簧時彈簧的彈性勢能最小

Answer 1

分析：彈簧的彈性勢能跟彈簧的形變量有關，形變越大，彈性勢能越大．分析小球的運動情況：從細線被燒斷到彈簧的彈力等于小球的重力的過程中，小球向上做加速運動，之后做減速運動，當小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大，動能最大．

解答：解：A、燒斷細線瞬間，小球受重力和彈簧的彈力，彈簧的彈力可能大于2mg，所以球所受合力的最大值一定大于球的重力值，故A正確．
B、當小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大，再向上運動速度減小，動能減小，但是從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小，轉化為小球的機械能，所以在未剛脫離彈簧的運動過程中它的機械能增加，故B正確．
C、當小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大，所以小球的動能先增大后減小，所以球剛脫離彈簧時的動能不是最大，故C錯誤．
D、從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小，所以球剛脫離彈簧時彈簧的彈性勢能最小．故D正確．
故選ABD

點評：本題關鍵是分析小球的受力情況來確定小球的運動情況．中等難度，是常見題型，要熟練掌握．