Question

【题目】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，下列说法正确的是

A. 小球、弹簧和地球构成的系统总机械能守恒

B. 小球的重力势能随时间先减少后增加

C. 小球在b点时动能最大

D. b到c点过程中弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减小量与重力势能的减少量之和

Answer 1

【答案】AD

【解析】以小球和弹簧组成的系统为研究对象，小球运动过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，符合机械能守恒的条件，因此系统的机械能守恒，故A正确；由于小球下落过程中做变加速运动，下落位移与时间不成正比，因此小球的重力势能减小，但是并非均匀减小，故B错误；当小球重力等于弹力时，加速度为零，速度最大，即动能最大，该位置处于b与c之间，故C错误；根据系统机械能守恒可知，b到c点过程中弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减小量与重力势能的减少量之和，故D正确；故选AD。