Question

【题目】如图所示，轻质弹簧与竖直墙壁相连，一物体以初速度沿光滑水平面冲向弹簧，在弹簧被物体压缩至最短的过程中（　　）

A.物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比

B.弹力做正功，弹簧的弹性势能增大

C.物体的初速度越大，弹簧最终具有的弹性势能就越大

D.弹簧最终具有的弹性势能只决定于弹簧本身，与初速度无关

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．弹簧在压缩阶段的弹力为变力，则有

而随着弹簧压缩，物体对弹簧做功，这个功是与弹簧的弹力及压缩量的乘积成比例的，即

联立则有，故物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量的平方成正比，故A错误；

B．弹簧被物体压缩，弹力向右，与物体的运动方向相反，所以弹力做负功，弹性势能增大，故B错误；

CD．根据能量守恒定律，可知弹簧的弹性势能为

故物体的初速度越大，弹簧最终具有的弹性势能就越大，故C正确，D错误。

故选C。