Question

如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中:

①小球和弹簧总机械能守恒

②小球的重力势能随时间均匀减少

③小球在b点时动能最大

④到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

以上叙述正确的是（    ）

A．只有①           B．只有③           C．②③             D．①④

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

试题分析：小球在A到B的过程中，只有重力做功，机械能守恒，在B到C的过程中，有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒．故①正确；因为小球做的不是匀速直线运动，所以重力势能不是均匀减小的，②错误；小球与弹簧接触前，做自由落体运动，速度在增大，当接触后，由于重力大于弹力，小球的加速度仍旧向下，速度仍在增大，当重力等于弹力时，加速度为零，速度最大，故③错误；到C点，小球的速度为零，故到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量④正确，

故选D

考点：考查了机械能守恒定律的应用

点评：确机械能守恒的条件是只有重力（或弹簧的弹力）做功；把握小球从b到c过程的受力分析和运动分析，知道小球先做加速运动，后做减速运动，在bc之间某位置速度最大，到c点速度减为零，弹簧压缩到最短．