Question

13．物体从某一高度自由落到直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点开始与弹簧接触，到B点物体速度为零，然后被弹回，则（　　）

• A． 物体从A到B过程中，小球机械能守恒
• B． 物体从B上升到A的过程中，动能不断增大
• C． 物体从A到B及B上升到A的过程中，动能是先变大后变小
• D． 物体在B点的弹性势能为零

Answer 1

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：物体从A点接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短B点的过程中，物体的运动过程为：
在物体刚接触弹簧的时候，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．
弹簧从压缩到最短B点到弹簧弹回原长A点的过程中，物体的运动过程：
弹簧压缩到最短时弹力最大，大于重力，合力方向向上，物体加速上升，当弹簧的弹力和物体的重力相等小球的速度达到最大，之后弹力小于重力，小球开始减速．则有：
A、由于小球在运动中弹力对小球做负功，故小球的机械能不守恒；故A错误；
B、小球从B到A的过程中，速度先增大后减小，动能先变大后减小，小球从A到B的过程中，速度先变大后减小，动能先变大后减小，故B错误，C正确；
D、物体在B点时速度为零，此时弹簧的形变量不为零，故物体在B点的弹性势能不为零，故D错误．
故选：C．

点评 本题考查机械能守恒的应用，首先要明确物体的整个的下落过程，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，注意本题中小球机械能不守恒，但小球与弹簧组成的整体机械能守恒．