Question

8．如圖所示，一個(gè)小球從高處自由下落到達(dá)A點(diǎn)與一個(gè)輕質(zhì)彈簧相撞，彈簧被壓縮．在球與彈簧接觸，到彈簧被壓縮到最短的過(guò)程中，關(guān)于球的動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能的說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． 球的動(dòng)能先增大后減小
• B． 球的動(dòng)能一直在減小
• C． 球的重力勢(shì)能逐漸減小，彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大
• D． 球的重力勢(shì)能、動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和始終不變

Answer 1

分析 小球接觸彈簧后受到彈力和重力兩個(gè)力作用，彈力不斷增大，根據(jù)合力與速度方向關(guān)系，分析小球的運(yùn)動(dòng)情況，從而判斷其動(dòng)能的變化情況．根據(jù)彈性勢(shì)能與彈簧形變量的關(guān)系可以判斷彈性勢(shì)能的變化，根據(jù)高度變化可以確認(rèn)重力勢(shì)能的變化．以小球、彈簧和地球組成的系統(tǒng)，由于只有彈力和重力做功，所以的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

解答 解：AB、小球剛接觸彈簧時(shí)，彈簧的形變量較小，彈力小于重力，對(duì)小球而言受重力和彈力作用，合力方向向下，故小球先向下做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈力大于重力時(shí)，合力向上，則小球做減速運(yùn)動(dòng)，所以小球的速度先增大后減小，則小球的動(dòng)能先增加后減小，故A正確，B錯(cuò)誤；
C、由于小球?qū)�彈簧壓縮至最低的過(guò)程中，小球一直在向下運(yùn)動(dòng)，高度降低，故球的重力勢(shì)能一直減小，而小球接觸彈簧至彈簧壓縮最低點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的壓縮量越來(lái)越大，彈性勢(shì)能逐漸增大，故C正確；
D、因?yàn)檎麄�(gè)過(guò)程中，只有重力和彈力做功，滿足系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即小球的重力勢(shì)能、動(dòng)能及彈簧的彈性勢(shì)能之和不變，故D正確．
故選：ACD

點(diǎn)評(píng) 正確分析小球的受力情況，分析小球的運(yùn)動(dòng)情況是解決本題的關(guān)鍵，不能認(rèn)為小球一接觸彈簧就開(kāi)始減速．注意區(qū)分系統(tǒng)的機(jī)械能守恒和單個(gè)物體機(jī)械能守恒的區(qū)別．