如图所示,竖立在水平地面上的轻弹簧,下端与地面固定,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连),并用力向下压球,使弹簧作弹性压缩,稳定后用细线把弹簧拴牢.烧断细线

◎ 题目

如图所示,竖立在水平地面上的轻弹簧,下端与地面固定,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连),并用力向下压球,使弹簧作弹性压缩,稳定后用细线把弹簧拴牢.烧断细线,球将被弹起,脱离弹簧后能继续向上运动.那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的这一运动过程中(  )
A.球所受合力的最大值不一定大于球的重力值
B.球刚脱离弹簧时的动能最大
C.在某一阶段内球的动能减小而它的机械能增加
D.球的机械能守恒
魔方格

◎ 答案

C

◎ 解析

试题分析:

A、烧断细线瞬间,小球受重力和弹簧的弹力,弹簧的弹力可能大于2mg,所以球所受合力的最大值可能大于球的重力值,故A错误;

B、从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹力也变小,当弹力等于重力时,速度达到最大,动能也最大,故B错误;
C、当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,再向上运动速度减小,动能减小,但是从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐减小,转化为小球的机械能,所以在未刚脱离弹簧的运动过程中它的机械能增加,故C正确;
D、球在运动过程中除重力做功外,还有弹力做功,因此球的机械能不守恒,而球与弹簧的机械能守恒.故D错误。
故选:C

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,竖立在水平地面上的轻弹簧,下端与地面固定,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连),并用力向下压球,使弹簧作弹性压缩,稳定后用细线把弹簧拴牢.烧断细线…”主要考查了你对  【能量转化与守恒定律】  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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