Question

【题目】如图所示，把质量为m=0.2kg的小球放在竖立的轻弹簧上，并把球往下按至A位置，如甲图所示。迅速松手后，弹簧把球弹起，球上升到达最高位置为C（如丙图所示），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（如乙图）。已知B、A的高度差h1=0.1m，C、B的高度差h2=0.2m，取g=10m/s2，空气阻力忽略不计。

⑴由A到B过程，小球的各种能量的变化情况是_______

A．重力势能增大 B．弹性势能减少

C．动能增大 D．动能先增大后减少

⑵状态甲中弹簧的弹性势能是______J，状态乙中小球的动能是______J。

Answer 1

【答案】ABD0.6J0.4J

【解析】

（1）由A到B过程：由于弹簧被压缩，当释放时，小球在合力的作用下向上运动，所以弹簧的弹性势能减少，小球的重力势能增加；当小球的重力等于弹簧的弹力时，小球的动能最大，所以小球的动能先增加后减少；故ABD正确，C错误。
（2）对于弹簧和小球组成的系统，小球从A→C过程，根据系统的机械能守恒得：
EP=mg（hAB+hBC）=0.2×10×（0.1+0.2）J=0.6J
小球从B→C过程，根据系统的机械能守恒得：Ek=mghBC=0.2×10×0.2J=0.4J