Question

【题目】如图所示，劲度系数为k的竖直弹簧下端固定于水平地面上,质量为m的小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端,经几次反弹后小球最终在弹簧上静止于某一点A处,在以上三个量中只改变其中一个量的情况下,下列说法正确的是

A. 无论三个量中的一个怎样改变,此过程小球与弹簧组成的系统机械能守恒

B. 无论h怎样变化，最终小球静止在A点时的弹簧压缩量与h无关

C. 无论m怎样变化，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能都不变

D. 无论劲度系数k为多大，此过程中重力所做的功总是等于克服弹簧弹力做的功

Answer 1

【答案】B

【解析】A项：由题意，小球与弹簧的碰撞的过程中有能量损失，所以机械能是不守恒的，故A错误；

B项：小球经最后静止在弹簧上的A点，小球处于平衡状态，则F弹=mg，根据胡克定律得：弹簧的压缩量，与h无关，故B正确；

C项： 由B分析可知，弹簧的压缩量，与m有关，所以最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能与m有关，故C错误；

D项：由功能关系可知，重力做的功等于克服弹簧弹力做的功和损失的能量之和，故D错误。

点晴：掌握机械能守恒的条件，是解决问题的关键，注意区分系统的机械能守恒和单个物体机械能守恒的区别，小球经最后静止在弹簧上的A点，小球处于平衡状态，则F弹=mg，根据胡克定律即可判断h与△x的关系。