题目内容

【题目】如图所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像,如图所示,则

A、运动过程中小球的机械能守恒

B、时刻小球的加速度为零

C、这段时间内,小球的动能与重力势能之和在增加

D、这段时间内,小球的动能在逐渐减小

【答案】C

【解析】

试题分析:由图看出,弹簧的弹力在变化,说明运动过程中弹簧的弹性势能在变化,而小球和弹簧组成的系统机械能守恒,则知小球的机械能不守恒,故A错误;时刻,弹力最大,弹簧的压缩量最大,小球运动到最低点,合力不等于零,合力方向向上,所以加速度不等于零,故B错误;t2~t3段时间内,小球先向上做加速度减小的加速运动,然后向上做加速度增大的减速运动,由于弹簧的弹性势能在减小,所以弹性势能转化为小球的机械能,故机械能在增大,C正确;这段时间内,小球先向下做加速度减小的加速运动,然后做加速度增大的减速运动,即小球的动能先增大后减小,D错误;

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