题目内容
18.如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的整个过程中,忽略空气阻力,下列关于能量的叙述中正确的是( )A. | 只有重力和弹簧弹力对小球做功,小球机械能是守恒的 | |
B. | 小球的动能是先变大后变小的 | |
C. | 因为弹簧弹性势能在增大,所以小球的机械能是减小的 | |
D. | 小球、弹簧和地球作为一个系统,重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变 |
分析 对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化,没有与其他形式的能发生交换,也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变.对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,弹簧是一直被压缩的,所以弹簧的弹性势能一直在增大.小球的动能先增大后减小.
解答 解:A、由于弹簧弹力对小球做负功,所以小球机械能是不守恒的,故A错误.
B、小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,弹簧的弹力逐渐增大,弹簧的弹力先小小球受到的重力,后大于重力,合力先向下后向上,所以小球先向下加速运动,后向下减速运动,所以小球的动能先变大后变小,故B正确.
C、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,只有重力和弹力做功,则小球和弹簧组成的系统机械能守恒,即小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变.弹簧弹性势能在增大,所以小球的机械能在减小,故C正确.
D、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化,没有与其他形式的能发生交换,也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变.故D正确.
故选:BCD
点评 弹簧问题往往是动态变化的,分析这类问题时用动态变化的观点进行,要注意该系统机械能守恒,但小球的机械能并不守恒.不能想当然,认为小球一接触弹簧动能就开始减小.
练习册系列答案
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①在真空中的波长短
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④其光子能量小.
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A. | ①②③④ | B. | ①③ | C. | ②④ | D. | ①③④ |
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