如图所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示,则(  )
A.运动过程中小球的机械能守恒
B.t2~t3这段时间内,小球的动能先增加后减少
C.t2时刻小球的加速度为零
D.t2~t3这段时间内,小球的动能与重力势能之和在增加
魔方格

◎ 答案

BD

◎ 解析

试题分析:

A、由图看出,弹簧的弹力在变化,说明运动过程中弹簧的弹性势能在变化,而小球和弹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、t2~t3这段时间内,小球在上升,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,则小球的动能先增加后减少,故B正确;
C、t2时刻,弹力最大,弹簧的压缩量最大,小球运动到最低点,合力不等于零,合力方向向上,所以加速度不等于零,故C错误;
D、t2~t3段时间内,小球和弹簧的系统机械能守恒,即小球的动能、重力势能与弹簧的弹性势能总量守恒,弹簧的弹性势能不断减小,则小球的动能与重力势能之和在增加,故D正确。
故选:BD.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹…”主要考查了你对  【弹力的大小、胡克定律】,【牛顿第二定律】,【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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