题目内容
【题目】如图所示,小球原来紧压在竖直放置的轻弹簧的上端,撤去外力后弹簧将小 球竖直弹离弹簧,在这个弹离的过程中,不计空气阻力( )
A. 小球的动能和重力势能发生了变化,但机械能保持不变
B. 小球增加的动能和重力势能,等于弹簧减少的弹性势能
C. 小球克服重力所做的功有可能小于弹簧弹力所做的功
D. 小球的最大动能等于弹簧的最大弹性势能
【答案】BC
【解析】
在上升的过程中,弹簧弹力对小球做正功,小球的机械能增加,所以A错误。对于小球和弹簧组成的系统来说,整个系统只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,弹簧减少的弹性势能都转化成了小球的动能和重力势能,所以B正确。当到达最高点,速度为零时,弹簧的弹性势能全部转化为重力势能,此时小球克服重力所做的功等于弹簧弹力所做的功,若速度不为零时,则小球克服重力所做的功小于弹簧弹力所做的功,所以C正确。小球刚松手时弹性势能最大,设为A,小球的弹力和重力相等时动能最大,设为B,从A到B由功能原理可知,因此小球的最大动能小于最大弹性势能,D错误。
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