Question

如图所示，小球从a处由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧的弹力等于小球的重力，到d点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧的质量和空气阻力，当小球由a→b→c→d运动过程中（　　）

A．该“系统”的机械能守恒，该“系统”指的是小球和弹簧组成的系统

B．小球在c点时的动能最大、小球在d点时弹簧弹性势能最大

C．由c到d点过程中，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

D．小球从b运动到d的过程中，小球一直做减速运动

Answer 1

分析：根据机械能守恒的条件判断小球从A到B到C的过程中机械能是否守恒．通过小球的受力，根据加速度方向与速度方向的关系，判断出小球的运动情况，确定小球的加速度的变化以及何位置动能最大．根据能量守恒定律判断动能的变化与弹性势能的变化关系．

解答：解：A、在b到d的过程中，有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，该“系统”指的是小球和弹簧组成的系统．故A正确．
B、小球从接触弹簧开始，重力先大于弹力，加速度方向向下，向下加速，加速度逐渐减小，当重力与弹簧弹力相等时，速度最大，然后弹力大于重力，加速度方向向上，做减速运动，加速度逐渐增大．故c点速度最大，d点弹簧压缩量最大，弹性势能最大．故B正确，D错误．
C、小球由c到d的过程中，动能减小，重力势能减小，弹性势能增加，根据能量守恒定律知，动能和重力势能的减小量等于弹性势能的增加量．故C错误．
故选AB．

点评：明确机械能守恒的条件是只有重力（或弹簧的弹力）做功；把握小球从b到d过程的受力分析和运动分析，知道小球先做加速运动，后做减速运动，在c点速度最大，到d点速度减为零，弹簧压缩到最短．