如图所示,质量不计的*簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从*簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触...

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如图所示,质量不计的*簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从*簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触*簧并将*簧压缩至最低点(形变在**限度内),然后又被*起离开*簧,上升到一定高度后又下落,如此反复.通过安装在*簧下端的压力传感器,测出该过程中*簧*力F随时间t变化的图象如图所示,不计空气阻力.则

如图所示,质量不计的*簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从*簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触...

A.运动过程中小球的机械能守恒

B.t1~t2这段时间内,小球的动能与重力势能一直在增加

C.t2时刻小球的速度为最大

D.t2~t3这段时间内,小球的动能先增加后减少

【回答】

D

【解析】

A. 由图看出,*簧的*力在变化,说明运动过程中*簧的**势能在变化,而小球和*簧组成的系统机械能守恒,则知小球的机械能不守恒.故A错误.B. t1∼t2这段时间内,高度不断增加,重力势能不断增加,但小球先向下做加速度减小的加速运动,然后做加速度增大的减速运动,小球的速度先增大后减小,小球动能先增大后减小,故B错误;C. t2时刻,*力最大,故*簧的压缩量最大,小球运动到最低点,速度等于零,故C错误;D. t2∼t3段时间内,但是速度减小的加速运动,然后向上做加速度增大的减速运动,所以小球的动能先增大后减小.故D正确;故选D.

点睛:小球先自由下落,与*簧接触后,*簧被压缩,在下降的过程中,*力不断变大,当*力小于重力时,物体加速下降,合力变小,加速度变小,故小球做加速度减小的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最大,之后物体由于惯*继续下降,*力变得大于重力,合力变为向上且不断变大,加速度向上且不断变大,故小球做加速度不断增大的减速运动;同理,上升过程,先做加速度不断减小的加速运动,当加速度减为零时,速度达到最大,之后做加速度不断增大的减速运动,直到小球离开*簧为止.对于小球和*簧组成的系统机械能守恒.

知识点:机械能及其转化

题型:选择题

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