Question

如图所示，小球从高处下落到竖直放置、下端固定的轻质弹簧上．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．小球的动能先增大后减小
B．小球的重力势能先增大后减小
C．弹簧的弹性势能先增大后减小
D．小球的机械能先增大后减小

Answer 1

【答案】分析：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；
弹簧的弹性势能看的是弹簧形变量的大小；
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．
解答：解：首先分析一下，从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的运动过程．
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、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，所以A正确．
B、小球一直在下降，高度一直在减小，由E_p=mgh 知，重力势能一直减小，所以B错误．
C、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，所以C错误．
D、由于在下降的过程中，小球要克服弹簧的弹力做功，所以小球的机械能一直在减小，所以D错误．
故选A．
点评：首先要明确小球的整个的下落过程，知道在下降的过程中各物理量之间的关系，在对动能和势能的变化作出判断，需要学生较好的掌握基本知识．