（2010·福建卷）17、如圖（甲）所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖（乙）所示，則（    ）

 

A.時(shí)刻小球動(dòng)能最大

B. 時(shí)刻小球動(dòng)能最大

C. ~這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增加后減少 

D. ~這段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能

 

【答案】

C

【解析】小球在接觸彈簧之前做自由落體。碰到彈簧后先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為0，即重力等于彈簧彈力時(shí)速度達(dá)到最大值，而后往下做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸的整個(gè)下降過程，小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能。上升過程恰好與下降過程互逆。由乙圖可知t1時(shí)刻開始接觸彈簧；t2時(shí)刻彈力最大，小球處在最低點(diǎn)，動(dòng)能最��；t3時(shí)刻小球往上運(yùn)動(dòng)恰好要離開彈簧；t2-t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的先加速后減速，動(dòng)能先增加后減小，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能。

【命題特點(diǎn)】本題考查牛頓第二定律和傳感器的應(yīng)用，重點(diǎn)在于考查考生對(duì)圖像的理解。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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（1）物體A剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA
（2）t=1.0s時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P；
（3）若t=1.0s時(shí)，將電動(dòng)機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P`=5W，并在以后的運(yùn)動(dòng)過程中始終保持這一功率不變，t=3.8s時(shí)物體A的速度為1.2m/s。則在t=1.0s到t=3.8s這段時(shí)間內(nèi)木板B的位移為多少？

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（1）a棒在磁場(chǎng)中沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)的過程中，a棒中的電流強(qiáng)度I，與定值電阻R中的電流強(qiáng)度IR之比；

（2）a棒質(zhì)量ma；

（3）a棒在磁場(chǎng)中沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力F。

 

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（1）物體A剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA

（2）t=1.0s時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P；

（3）若t=1.0s時(shí)，將電動(dòng)機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P`=5W，并在以后的運(yùn)動(dòng)過程中始終保持這一功率不變，t=3.8s時(shí)物體A的速度為1.2m/s。則在t=1.0s到t=3.8s這段時(shí)間內(nèi)木板B的位移為多少？

 

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