Question

15．如图所示，轻弹簧的上端悬挂在天花板上，下端挂一质量为m的小球，小球处在静止状态，现在小球上加一竖直向上的恒力F使小球向上运动，小球运动的最高点与最低点的距离为H，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，则此过程中（　　）

• A． 小球的机械能守恒
• B． 小球的动能增加（F-mg）H
• C． 小球的机械能增加mgH
• D． 小球克服重力做功mgH

Answer 1

分析 利用机械能守恒定律的条件解答；重力势能的增加量等于克服重力做的功，动能的增加量等于合外力做的功，机械能的增加量等于重力以外的力做的功．

解答 解：A、小球出受重力外，还有弹力和向上的恒力做功，机械能不守恒，故A错误；
B、在最高点时，动能为零，从最低到最高的过程中，小球的动能增加量为零，故B错误；
C、对于小球而言，动能没有增加，重力势能增加了△E_P=mgH，故小球的机械能增加了△E=mgH，故C正确；
D、重力做负功，W_G=-mgh，所以小球克服重力做功mgH，故D正确．
故选：CD．

点评 解决本题的关键是搞清楚外力所做的功转化成什么能量．还要理解和记住机械能守恒定律适用的条件．