Question

【题目】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. 小球的机械能守恒B. 小球的重力势能随时间均匀减少

C. 小球在b点时动能最大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

【答案】D

【解析】

由于弹簧的弹力对小球做功，所以在小球接触弹簧的过程中，小球机械能不守恒。故A错误；由于小球下落过程中做变速运动，下落位移与时间不成正比，因此小球的重力势能减小，但是并非随时间均匀减小，故B错误；小球从b点接触弹簧，弹力逐渐增大，弹力先小于重力，后大于重力，小球先加速后减速，则知在bc之间某位置，弹力等于重力，小球的速度最大，动能最大。故C错误。小球下落过程只有重力与弹簧弹力做功，系统的机械能守恒，则从a到c的过程中，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，故D正确。