Question

【题目】如图甲所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小物块从轻弹簧上方且离地高度为h1的A点由静止释放，小物块下落过程中的动能Ek随离地高度h变化的关系如图乙所示，其中h2～h1段图线为直线。已知重力加速度为g，

则以下判断中正确的是

A. 小物块从离地高度为h2处下落到离地高度为h3处的过程中，弹簧的弹性势能增加了mg(h2－h3)

B. 当小物块离地高度为h2时，小物块的加速度恰好为零

C. 当小物块离地高度为h3时，小物块的动能最大，此时小物块的加速度恰好为零

D. 小物块从离地高度为h1处下落到离地高度为h4处的过程中，其减少的重力势能恰好等于弹簧增加的弹性势能

Answer 1

【答案】CD

【解析】

小物块从离地高度为h2处下落到离地高度为h3处的过程中，重力势能减少了mg（h2-h3），由能量守恒定律可知，小物块减少的重力势能转化为小物块增加的动能和弹簧增加的弹性势能，即弹簧增加的弹性势能小于mg（h2-h3），故A错误；由题意可知，当小物块离地高度为h2时，小物块刚好开始接触弹簧，此时小物块只受到重力作用，故此时的加速度大小为重力加速度g，故B错误；当小物块离地高度为h3时，由题图乙可知小物块的动能达到最大，小物块的速度达到最大，此时有mg=k△x，物块的加速度为零，故C正确；由题图乙可知，当小物块离地高度为h4时，小物块的动能为零，由能量守恒定律可知，小物块从离地高度为h1处下落到离地高度为h4处的过程中，小物块减少的重力势能全部转化为弹簧增加的弹性势能，故D正确；故选CD。