如图1-5-7所示,小球在竖直力F作用下将竖直弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度变为零为止,则在小球上升的过程()图1-5-7A.小球的动能先增大后减小B

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图1-5-7所示,小球在竖直力F作用下将竖直弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度变为零为止,则在小球上升的过程(    )

图1-5-7
A.小球的动能先增大后减小B.小球在离开弹簧时动能最大
C.小球的动能最大时弹性势能为零D.小球的动能减为零时,重力势能最大

◎ 答案

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◎ 解析

分析小球的运动过程,可知小球不受外力F而处于平衡位置时,mg=-kx,如下图所示,当再加F力而处于平衡时mg+F=kx′,因此x′<x.当撤去力F时,小球将在合力(kx′-mg)的作用下向上做变加速运动,x′逐渐减小,当x′=x时,mg=kx,a=0,v达到最大.再向上运动,小球将在(mg-kx′)作用下做减速运动,a逐渐增大,v逐渐减小.当弹簧达原长时,小球脱离弹簧,做上抛运动,继续减速,达到最高点.

由上述分析可知,小球在平衡位置mg=kx时,由于v最大,故小球的动能最大,A项正确,B项不正确.当动能最大时,仍存在弹簧形变x,故弹性势能不为零,C项不正确.当小球向上运动,且离开弹簧后,做上抛运动,到达最高点时,速度为零,动能为零,重力势能最大,所以D项正确.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图1-5-7所示,小球在竖直力F作用下将竖直弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度变为零为止,则在小球上升的过程()图1-5-7A.小球的动能先增大后减小B…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  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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