Question

【题目】如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是( )

A. 弹簧的弹性势能先增大后减小

B. 小球的动能一直在增大

C. 小球的重力势能一直在减小

D. 小球与弹簧组成系统的机械能总和先增大后减小

Answer 1

【答案】C

【解析】

弹簧的弹性势能看的是弹簧形变量的大小；

动能的大小与物体的速度有关，知道速度的变化规律可以知道动能的变化规律；
重力势能与物体的高度有关，根据高度的变化来判断重力势能的变化；
由外力做功与物体机械能变化的关系，可以判断机械能的变化；

在小球刚接触弹簧的时候，弹簧的弹力小于物体的重力，合力向下，小球还是向下加速，当弹簧的弹力和物体的重力相等时，小球的速度达到最大，之后弹力大于了重力，小球开始减速，直至减为零。
A、由于弹簧一直处于压缩状态并且形变量越来越大，所以弹簧的弹性势能一直在增大，故A错误；
B、根据以上分析，小球的速度先变大后变小，所以动能也是先变大后变小，故B错误。
C、由于在下降的过程中，重力对小球正功，故小球的重力势能减小，故选项C正确；
D、根据机械能守恒条件可知，小球与弹簧系统机械能守恒，故D错误。