Question

如图所示，一小球从轻弹簧正上方自由下落，从开始下落至压缩弹簧至最低点的过程中，小球的重力势能和动能的最大值分别为E_p和E_k，弹簧的最大弹性势能为

E

′ p

，则它们的关系是（　　）（以最低点所在水平面做为零势能参考面）

A．E_p=E_k

B．E_p＞E_k＞E_p，

C．E_p=E_k+E_p，

D．E_p=E_p，

Answer 1

分析：当小球到达最低点时，弹簧的弹性势能最大，根据系统的机械能守恒求解；当小球所受的重力与弹簧的弹力大小相等时，小球的动能最大，根据系统机械能守恒列式求解．

解答：解：A、从下落到动能最大位置的过程中，根据系统的机械能守恒得：E_p=E_k+E_p1+E_p2，E_p1、E_p2分别是此时的重力势能和弹性势能，故有E_p＞E_k．故A错误．
B、C、D小球从最高点到最低点的过程中，小球的重力势能全部转化为弹性势能，根据系统的机械能守恒得E_p=E_p′．故BC错误，D正确．
故选D

点评：本题是系统的机械能守恒问题，分析能量如何转化是解题的关键．