(2014•长春一模)如图所示,竖直立在水平地面上的轻弹簧,下端固定在地面上,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不拴接

(2014•长春一模)如图所示,竖直立在水平地面上的轻弹簧,下端固定在地面上,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不拴接),并用力向下压球,使弹簧压缩(在弹性限度内)一定程度后,用竖直细线把弹簧拴牢.现突然烧断细线,球将被弹起,脱离弹簧后能继续向上运动,那么从细线被烧断到金属球刚脱离弹簧的运动过程中,下列说法正确的是(  )
A.金属球的机械能守恒
B.金属球的动能一直在减小而小球的机械能一直在增加
C.在刚脱离弹簧的瞬间金属球的动能最大
D.金属球的动能与系统的弹性势能之和一直在减小
t1516 1年前 已收到1个回答 举报

yyKK 幼苗

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解题思路:弹簧的弹性势能跟弹簧的形变量有关,形变越大,弹性势能越大.分析小球的运动情况:从细线被烧断到弹簧的弹力等于小球的重力的过程中,小球向上做加速运动,之后做减速运动,当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,动能最大.

A、小球在整个运动过程中,小球、弹簧组成的系统机械能守恒,小球向上运动的过程中,弹簧的弹性势能减小,小球的机械能一直增大,故A错误.
B、烧断细线后,开始的一段时间内,弹力大于重力,小球向上做加速运动,当弹簧的弹力小于小球重力后,小球向上做减速运动,因此当重力与弹力相等时,小球速度最大,由A的分析可知,在整个过程中,小球的机械能一直增大,故BC错误;
D、小球与弹簧组成的系统机械能守恒,小球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能之和保持不变,小球向上运动过程中,小球的重力势能一直增大,所以小球的动能和弹簧的弹性势能之和一直减小,故D正确.
故选:D.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;动能和势能的相互转化;功能关系.

考点点评: 本题考查了机械能守恒定律的应用,分析清楚小球的受力情况来确定小球的运动情况是正确解题的关键,通过分析做功情况,由功能关系判断能量如何转化.

1年前

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