Question

5．如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，若不計(jì)空氣阻力，從彈簧被壓縮開始到彈簧被壓縮至最短的過程中，下列關(guān)于能量的敘述中正確的是（　�。�

• A． 小球的重力勢能和動(dòng)能之和總保持不變
• B． 小球的重力勢能和動(dòng)能之和一直減小
• C． 小球的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和先減小后增大
• D． 小球和彈簧組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

Answer 1

分析 對(duì)于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，小球的動(dòng)能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化，沒有與其他形式的能發(fā)生交換，也就說小球的動(dòng)能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變．對(duì)于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧是一直被壓縮的，所以彈簧的彈性勢能一直在增大，小球的重力勢能一直減小．

解答 解：ABD、對(duì)于小球和彈簧組成系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即小球的動(dòng)能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變，彈簧的彈性勢能一直在增大，則小球的重力勢能和動(dòng)能之和一直減�。�故A錯(cuò)誤，BD正確．
C、小球下落和彈簧接觸過程中，先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力等于重力時(shí)速度最大后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，故其動(dòng)能先增大后減小，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知，小球的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和先減小后增大，故C正確．
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 彈簧問題往往是動(dòng)態(tài)變化的，分析這類問題時(shí)用動(dòng)態(tài)變化的觀點(diǎn)進(jìn)行，同時(shí)注意其過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系．