问题
选择题
自由下落的小球,从接触竖直放置的轻弹簧开始,到压缩弹簧有最大形变的过程中,以下说法中正确的是( )
A.小球的动能先增大后减少,但机械能保持不变
B.弹簧弹性势能逐渐增加,小球的机械能逐渐减小
C.小球的动能逐渐减少,弹簧弹性势能逐渐增加
D.小球的加速度逐渐增大,速度逐渐渐小
答案
开始于弹簧接触时,压缩量很小,因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力,此时合外力大小:F=mg-kx,方向向下,随着压缩量的增加,弹力增大,故合外力减小,当mg=kx时,合外力为零,此时速度最大,由于惯性物体继续向下运动,此时合外力大小为:F=kx-mg,方向向上,物体减速,随着压缩量增大,物体合外力增大,当速度为零时,合外力最大.故整个过程中物体速度先增大后减小,加速度先减小后增大,小球的机械能不守恒,系统的机械能守恒,故ACD错误,B正确.
故选B