Question

17．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（　　）

• A． 小球在b点时动能最大
• B． b→c过程中小球的动能减少
• C． 小球和弹簧总机械能守恒
• D． 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

Answer 1

分析 根据小球的受力，判断小球的运动情况，从而判断出小球动能的变化，在下降的过程中，小球和弹簧组成的系统，机械能守恒，根据机械能守恒定律进行判断．

解答 解：A、在小球由a→b→c的运动过程中，小球先做自由落体运动，动能增大，与弹簧接触后，开始重力大于弹力，小球向下做加速运动，然后弹力大于重力，做减速运动，在重力和弹力相等时，小球动能最大，此时弹簧处于压缩状态，该位置在b与c之间．故A错误．
B、由上分析知，b→c过程中小球的动能先增大后减小，故B错误；
C、在整个过程中，小球和弹簧组成的系统只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，故C正确；
D、从a到c点的过程中，根据系统的机械能守恒知，小球重力势能的减小量等于弹簧弹性势能的增加量．故D正确．
故选：CD．

点评 解决本题的关键知道小球和弹簧组成的系统机械能守恒，抓住动能、重力势能和弹性势能之和不变进行分析，要注意小球与弹簧接触的过程中小球的机械能并不守恒．