Question

【題目】如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直固定于地面上，其上端放一質(zhì)量為0.1kg的小球，現(xiàn)把小球往下按至A位置靜止后突然松手，彈簧把小球彈起，小球升至最高位置C，途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于原長狀態(tài)，已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，空氣阻力忽略不計，重力加速度g=10m/s2 ． 則有（ ）

A.小球與彈簧分離時彈簧一定處于原長狀態(tài)
B.小球從A上升至B的過程中，彈簧的彈性勢能一直減小，小球的動能一直增加
C.小球在位置A時，彈簧的彈性勢能為0.3J
D.小球與彈簧分離時小球的動能為0.2J

Answer 1

【答案】A,C,D
【解析】解：A、小球與彈簧分離時彈簧的彈力為零，則彈簧一定處于原長狀態(tài)，A符合題意．

B、小球從A上升至B的過程中，彈簧的彈力先大于重力后小于重力，小球先加速后減速，動能先增大后減小．彈簧的壓縮量一直減小，彈簧的彈性勢能一直減小，B不符合題意．

C、小球上升過程中小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒，得知小球在位置A時，彈簧的彈性勢能等于小球由A到C位置時增加的重力勢能：Ep=mghAC=0.1×10×0.3J=0.3J；C符合題意．

D、小球與彈簧在B位置分離，小球從B運動到C的過程中，由機械能守恒知：小球經(jīng)過B點時的動能為 EkB=mghBC=0.1×10×0.2J=0.2J；D符合題意．

所以答案是：ACD
【考點精析】通過靈活運用功能關系和機械能守恒及其條件，掌握當只有重力（或彈簧彈力）做功時，物體的機械能守恒；重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少:W G =E p1 -E p2；合外力對物體所做的功等于物體動能的變化:W 合 =E k2 -E k1 （動能定理）；除了重力（或彈簧彈力）之外的力對物體所做的功等于物體機械能的變化:W F =E 2 -E 1；在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變即可以解答此題．