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【如图甲所示,质量不计的竖直弹簧固定在水平地面上,t=0时刻,将一重G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上】
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更新时间:2024-04-25 03:26:00
问题描述:

如图甲所示,质量不计的竖直弹簧固定在水平地面上,t=0时刻,将一重G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再落下,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则()

A.t1时刻小球的动能最大

B.t2时刻小球的动能最大

C.t1到 t2时间内,小球的动能先减小后增加

D.t2到 t3时间内,小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能

刘士新回答:
  A、t1时刻小球刚与弹簧接触,此时小球加速度仍等于重力加速度,还将继续做加速运动,所以速度不是最大,动能不是最大,故A错误;   B、t2时刻小球受到的弹力最大,处于最低点,动能为零,故B错误.   C、从t1到t2时间内,小球受到重力和向上的弹力,弹力先小于重力,后大于重力,先加速后减速,则动能先增大后减小,故C错误.   D、t2到t3时间内,小球向上反弹,由于只有小球的重力和弹力做功,系统的机械能守恒.由于重力势能增加,则知小球的动能和弹簧的弹性势能之和减小,则小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能,故D正确.   故选:D.
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