Question

17．如图所示，轻放在竖直轻弹簧上端的小球A，在竖直向下的恒力F的作用下，弹簧被压缩到B点．现突然撤去力F，小球将在竖直方向上开始运动，若不计空气阻力，则下列中说法确的是（　　）

• A． 撤去F后小球、地球、弹簧构成的系统机械能守恒
• B． 小球在上升过程中，动能先增大后减小
• C． 小球在上升过程中，弹性势能先减小后增大
• D． 小球在上升过程中，弹簧的形变量恢复到最初（指撤去力F的瞬间）的一半时，小球的动能最大

Answer 1

分析 分析小球在运动过程中受力的情况，根据牛顿第二定律，来确定加速度变化情况，从而确定速度的变化情况，并得出动能的大小情况，最后根据高度的变化，来确定重力势能变化．撤去F后小球、地球、弹簧构成的系统机械能守恒．

解答 解：
A、撤去F后对于小球、地球、弹簧构成的系统，只有重力和弹簧的弹力做功，所以系统的机械能守恒，故A正确．
B、小球在上升过程中，一开始弹簧的弹力大于重力，加速度方向向上，小球做加速运动，速度增大，动能增大．当弹力等于重力时，加速度为零；当弹力小于重力后，加速度方向向下，小球做减速运动，速度减小，动能减小，即动能先增大后减小，故B正确．
C、小球在上升过程中，弹簧的压缩量不断减小，则弹性势能一直减小，故C错误．
D、小球在上升过程中，开始时弹力大于重力，动能增加，而当弹力和重力相等后，合外力做负功，动能减小，则在弹力等于重力时刻，小球动能最大，而不是弹簧的形变量恢复到最初（指撤去力F的瞬间）的一半时，动能最大，故D错误；
故选：AB

点评 本题关键要分析小球在上升过程中的受力情况，来分析运动情况，理解加速度的变化由重力与弹力共同决定，掌握速度如何变化，并知道加速度为零时，速度达到最大值．