Question

【题目】把质量是的小球放在竖直的弹簧上，将小球往下按至的位置，如图所示．迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置，途中经过位置时弹簧正好处处于原长．已知、的高度差为， 、的高度差为，弹簧的质量和空气阻力均可忽略， 取．小球从运动到的过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 小球的动能逐渐减小

B. 小球的动能与弹簧的弹性势能的总和逐渐增加

C. 小球在点的动能最大，为

D. 弹簧的弹性势能的最大值为

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：小球从a上升到b位置的过程中，动能先增大后减小，平衡位置速度最大，动能增大；小球上升和下落过程与弹簧组成的系统机械能守恒．

小球从a点开始向上运动过程中，弹簧的弹力大于重力，所以小球的加速度向上，向上做加速运动，由于弹簧的形变量在减小，所以小球受到的弹力在减小，当弹力等于重力时（不在b点，b点的弹力为零），合力为零，小球的速度达到最大，之后重力大于弹力，小球的加速度向下，故向下做减速运动，所以小球在这一过程中做减速运动，直到上升到最高点c点，故小球的动能先增大后减小，AC错误；小球从a到c的过程中，小球只受重力和弹簧的弹力做功，故小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球的重力势能逐渐增大，则小球的动能与弹簧的弹性势能的总和逐渐减小，故B错误；根据能量的转化与守恒，得知弹簧的弹性势能最大值等于小球由到位置时增加的重力势能； ；所以D选项是正确的．