Question

【題目】如圖所示，小球自a點由靜止自由下落，到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運動過程中（ ）

A. 小球的機械能守恒B. 小球的重力勢能隨時間均勻減少

C. 小球在b點時動能最大D. 到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

Answer 1

【答案】D

【解析】

由于彈簧的彈力對小球做功，所以在小球接觸彈簧的過程中，小球機械能不守恒。故A錯誤；由于小球下落過程中做變速運動，下落位移與時間不成正比，因此小球的重力勢能減小，但是并非隨時間均勻減小，故B錯誤；小球從b點接觸彈簧，彈力逐漸增大，彈力先小于重力，后大于重力，小球先加速后減速，則知在bc之間某位置，彈力等于重力，小球的速度最大，動能最大。故C錯誤。小球下落過程只有重力與彈簧彈力做功，系統的機械能守恒，則從a到c的過程中，小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，故D正確。