Question

如圖，小球自高h(yuǎn)處以初速度v₀豎直下拋，正好落在彈簧上，把彈簧壓縮后又被彈起.彈簧質(zhì)量不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，則下列說(shuō)法中正確的是

1. A.
   小球落到彈簧上后立即做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不斷減少，但動(dòng)能與彈性勢(shì)能總和保持不變
2. B.
   在碰到彈簧后的下落過(guò)程中，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能與重力勢(shì)能之和先變小后變大
3. C.
   在碰到彈簧后的下落過(guò)程中，重力勢(shì)能與動(dòng)能之和一直減小
4. D.
   小球被彈起后，最高點(diǎn)仍在原出發(fā)點(diǎn)

Answer 1

BC
選小球、彈簧和地球三者組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由于空氣阻力不計(jì)，只有重力和彈簧彈力做功，機(jī)械能守恒，動(dòng)能與勢(shì)能（重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能）相互轉(zhuǎn)化，其總量保持不變.
小球以一定的速度碰到彈簧后，將彈簧壓縮.由于彈力隨形變量的增大而增大，因此開始時(shí)彈力小于重力，合力方向向下，小球繼續(xù)加速向下運(yùn)動(dòng)（選項(xiàng)A錯(cuò)誤），動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，彈性勢(shì)能增加，但重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和將隨動(dòng)能的增加而減少.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到彈力大小與重力大小相等時(shí)，加速度為零，速度及相應(yīng)的動(dòng)能達(dá)到最大值，小球繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈力大于重力，合力方向向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減少，彈性勢(shì)能繼續(xù)增加，重力勢(shì)能繼續(xù)減少，但重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和將隨動(dòng)能的減少而增加.當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度為零，動(dòng)能為零，重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和達(dá)到最大值，故在小球碰到彈簧后的下落過(guò)程中，重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和經(jīng)歷了一個(gè)先變小后變大的過(guò)程，選項(xiàng)B正確.小球接觸彈簧后，因彈簧不斷被壓縮，彈性勢(shì)能不斷增加，故重力勢(shì)能與動(dòng)能之和一直減�。ㄒ騽�(dòng)能、重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和保持總量不變），選項(xiàng)C正確.小球從最低點(diǎn)反彈后，動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能經(jīng)歷了相反的變化過(guò)程，最后小球離開彈簧回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)，由機(jī)械能守恒定律知道，小球還有一個(gè)大小為v₀、方向向上的速度，從而繼續(xù)上升（豎直上拋）至最高點(diǎn).選項(xiàng)D錯(cuò)誤