题目内容

如图所示，一轻弹簧正好处于自然长度，另一小球自A点（刚好与弹簧相接触，但无作用力）由静止开始往下运动，已知B点为平衡位置（即此位置处弹簧弹力与小球所受重力相等），C点是弹簧被压缩到最短的位置，并以C点为零势能参考面．若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A→B→C的过程中（　　）
分析：小球从A向C运动的过程中，弹簧弹力不断变大，当弹力小于重力时，合力做向下，加速度向下，物体加速；当弹力增加到等于重力时，速度停止增加，达到最大；此后弹力变得大于重力，合力向上，加速度向上，物体做减速运动；从能量角度考虑，弹簧的弹性势能、小球重力势能和动能总量守恒．
解答：解：A、小球从A向C运动的过程中，弹簧弹力不断变大，当弹力小于重力时，合力做向下，加速度向下，物体加速；当弹力增加到等于重力时，速度停止增加，达到最大；此后弹力变得大于重力，合力向上，加速度向上，物体做减速运动；故A错误；
B、C、小球从A→C的运动过程中只有重力和弹力做功，小球和弹簧系统的机械能守恒，小球机械能不守恒，故B错误，C正确；
D、弹簧弹力一直向上，与小球的运动方向相反，故一直做负功，故D错误；
故选C．
点评：本题关键是分析清楚小球的运动规律，小球先做加速度不断减小的加速运动，后作加速度不断变大的减速运动；同时要明确能量的转化情况．
练习册系列答案
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如图所示，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小物块m连接，且m、M间及M与地面接触面光滑，开始时，m和M的静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和地F2，则从两物体开始运动以后整个运动过程中，对m、M和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），下列说法正确的是（　　）
如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间摩擦不计．开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和
F2，设两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度．对于m、M和弹簧组成的系统（　　）
（2011?唐山二模）如图所示，一轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端与一物块A栓接，物块B与A接触但不粘连，开始时弹簧处于原长状态．现用一水平力向左缓慢推B致使弹簧压缩，当物块移动S1=0.2m时撤去水平力．在弹力作用下物块AB向右运动，AB分离后，物块B继续向前滑行S2=
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光滑圆弧轨道底端的物块C发生正碰并粘在一起运动，最后两物块恰好能滑到
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圆弧轨道的最高点：已知三物块与水平面的动摩擦因数均为0.3，圆弧轨道半径R=0.2m，物块．A、B的质量相同m1=m2=0.2kg，物块C的质量m3=0.4kg，三物块均可视为质点，取g=10m/s2，求：
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（2）A、B两个物块分离时的速度；
（3）水平力F对物块B做的功．
如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间摩擦不计．开始时m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，设两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度．对于m、M和弹簧组成的系统（　　）
如图所示，一轻弹簧竖直放置在地面上，轻弹簧下端与地面固定，上端连接一质量为M的水平钢板，处于静止状态．现有一质量为 m 的小球从距钢板 h=5m的高处自由下落并与钢板发生碰撞，碰撞时间极短且无机械能损失．己知 M=3m，不计空气阻力，g=10m/s2．
（ l ）求小球与钢板第一次碰撞后瞬间，小球的速度 v1和钢板的速度 v2．
（ 2 ）如果钢板作简谐运动的周期为 2.0s，以小球自由下落的瞬间为计时起点，以向下方向为正方向，在下图中画出小球的速度 v 随时间 t 变化的v-t 图线．要求至少画出小球与钢板发生四次碰撞之前的图线．（不要求写出计算过程，只按画出的图线给分）
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