Question

【题目】把质量是m=0.5kg的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示。迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）。已知B、A之间的高度差为h1=0.1m，C、B之间的高度差为h2=0.2m，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略，g=10m/s2．下面说法中正确的是

A.由状态甲至状态乙，弹簧的弹性势能转化为小球的动能

B.状态乙时，小球的动能最大

C.状态甲中弹簧的弹性势能是1.5J

D.状态乙中小球的动能是1.5J

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．小球由状态甲至状态乙的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能；故A项错误；

B．由状态甲至状态乙的过程，弹簧的弹力先大于重力，后小于重力，小球的合力先向上后向下，则小球先加速后减速，动能先增大后减小，当弹力等于重力时动能最大，此时弹簧处于压缩状态，位置在甲、乙之间，故B项错误；

C．小球由状态甲至状态丙的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则小球在图甲中弹簧的弹性势能等于小球由A到C位置时增加的重力势能：

Ep=mg（h1+h2）=0.5×10×0.3=1.5J

故C项正确；

D．小球由状态乙至状态丙的过程中，小球机械能守恒，则状态乙中小球的动能

Ek乙=mgh2=0.5×10×0.2=1.0J

故D项错误。