题目内容
【题目】如图所示,一轻弹簧的上端与物块连接在一起,并从高处由静止开始释放,空气阻力不计,在弹簧接触水平地面后直至物块运动到最低点的过程中,下列判断正确的是( )
A.弹簧接触地时物块的速度最大
B.物块一直做减速运动
C.物块的机械能一直减小
D.物块的动能和弹簧的弹性势能之和一直减小
【答案】C
【解析】解:AB、小球接触弹簧开始,所受的弹力先小于重力,合力向下,小球向下做加速运动,弹力等于重力时,合力为零,加速度为零,之后,弹力大于重力,小球向下做减速运动,所以弹力等于重力时,速度最大,此时弹簧处于压缩状态,AB不符合题意;
B、在刚接触弹簧到合力等于零的位置之间运动时,动能逐渐增大,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,而弹簧的弹性势能增大,所以小球的机械能减小,C符合题意;
D、由于动能、弹簧的弹性势能以及重力势能之和保持不变,重力势能减小,故动能和弹簧的弹性势能之和一直在增大,D不符合题意.
所以答案是:C.
【考点精析】本题主要考查了机械能守恒及其条件的相关知识点,需要掌握在只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变才能正确解答此题.
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