Question

12．如圖所示，豎直放置在水平面上的輕彈簧下端固定，將一個金屬球放在彈簧頂端（球與彈簧不連接），用力向下壓球，使彈簧被壓縮，并用細線把小球和地面栓牢（圖甲）．燒斷細線后，發(fā)現(xiàn)球被彈起，脫離彈簧后還能繼續(xù)向上運動（圖乙）．該球從細線被燒斷到剛好脫離彈簧的過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 彈簧的彈性勢能先減小后增大
• B． 彈簧的彈性勢能逐漸增大
• C． 小球的動能逐漸增大
• D． 彈簧彈力和小球重力平衡時小球的動能最大

Answer 1

分析 彈簧的彈性勢能跟彈簧的形變量有關，形變量越大，彈性勢能越大．分析小球的運動情況：從細線被燒斷到彈簧的彈力等于小球的重力的過程中，小球向上做加速運動，之后做減速運動，當小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大，動能最大．

解答 解：
A、從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小，故AB錯誤；
C、受到重力和向上的彈力兩個力，彈簧的彈力先大于重力，小球加速上升，后彈力小于重力，小球減速上升，所以球的動能先增大后減小，當加速度等于零時，即小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大，動能最大，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，故D正確，C錯誤；
故選：D

點評 本題關鍵是分析小球的受力情況來確定小球的運動情況．分析時，要抓住彈力與壓縮量成正比的特點，知道彈力等于重力時是速度最大的狀態(tài)．