Question

如图所示，一轻弹簧正好处于自然长度，另一小球自A点（刚好与弹簧相接触，但无作用力）由静止开始往下运动，已知B点为平衡位置（即此位置处弹簧弹力与小球所受重力相等），C点是弹簧被压缩到最短的位置，并以C点为零势能参考面．若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A→B→C的过程中（ ）

A．小球从A→C的运动过程中速度一直在减小
B．小球从A→C的运动过程中只有重力和弹力做功，小球的机械能守恒
C．小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量
D．整个过程重力始终做正功，弹簧弹力先做正功后做负功

Answer 1

【答案】分析：小球从A向C运动的过程中，弹簧弹力不断变大，当弹力小于重力时，合力做向下，加速度向下，物体加速；当弹力增加到等于重力时，速度停止增加，达到最大；此后弹力变得大于重力，合力向上，加速度向上，物体做减速运动；从能量角度考虑，弹簧的弹性势能、小球重力势能和动能总量守恒．
解答：解：A、小球从A向C运动的过程中，弹簧弹力不断变大，当弹力小于重力时，合力做向下，加速度向下，物体加速；当弹力增加到等于重力时，速度停止增加，达到最大；此后弹力变得大于重力，合力向上，加速度向上，物体做减速运动；故A错误；
B、C、小球从A→C的运动过程中只有重力和弹力做功，小球和弹簧系统的机械能守恒，小球机械能不守恒，故B错误，C正确；
D、弹簧弹力一直向上，与小球的运动方向相反，故一直做负功，故D错误；
故选C．
点评：本题关键是分析清楚小球的运动规律，小球先做加速度不断减小的加速运动，后作加速度不断变大的减速运动；同时要明确能量的转化情况．