Question

18．如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮，若將力F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零．則小球向上升過程中
①小球的動能先增大后減小　　         ②小球在離開彈簧時動能最大
③小球動能最大時彈性勢能為零　     ④小球動能減為零時，重力勢能最大
以上說法中正確的是（　�。�

• A． ①②④
• B． ①④
• C． ②③
• D． ①②③④

Answer 1

分析 撤去力F后，小球先在重力和彈簧彈力作用下向上做加速運動，在彈力和重力相等時，速度最大，然后重力和彈簧彈力的合力向下，向上做減速運動，離開彈簧后，僅受重力做豎直上拋運動．通過分析小球的受力情況來判斷其運動情況，明確能量的轉(zhuǎn)化情況，即可解答．

解答 解：①②撤去F后，在剛開始的一段時間內(nèi)，小球受到彈簧的彈力大于重力，合力向上，小球向上加速運動，隨著彈簧形變量的減小，彈力減小，后來彈力小于重力，小球做減速運動，所以小球的速度先增大后減小，在彈力等于重力時速度最大，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)．小球離開彈簧后，小球僅受重力作用而做豎直上拋運動，由此可知，小球的動能先增大后減小，在彈力等于重力時動能最大，故①正確，②錯誤；
③小球動能最大時彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈性勢能不為零，故③錯誤；
④小球動能減為零時，小球上升到最大高度，重力勢能最大，故④正確．
故選：B

點評 解決本題的關(guān)鍵會通過物體的受力判斷物體的運動，知道彈力和重力相等時，速度最大．不能簡單地認(rèn)為：小球在離開彈簧時動能最大，要通過分析受力情況來判斷其運動情況來確定．