Question

14．如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述中不正确的是（　　）

• A． 系统机械能守恒
• B． 小球动能先增大后减小
• C． 动能和弹性势能之和总保持不变
• D． 动能和重力势能之和一直减小

Answer 1

分析 解答本题需要掌握：正确判断物体机械能是否守恒；正确分析小球下落过程中弹簧弹力的变化从而进一步明确速度、加速度的变化情况；弄清小球下落过程中的功能转化，小球和弹簧接触直至压缩最短过程中，弹簧弹力对小球做负功，因此小球机械能减小．

解答 解：A、因小球和弹簧组成的系统只有重力和弹力做功，因此系统的机械能守恒，故A正确；
B、小球下落和弹簧接触过程中，开始做加速度逐渐减小的加速运动当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，故其动能先增大后减小，故B正确；
C、根据功能关系可知小球下落过程中动能、势能以及弹簧弹性势能三者之和保持不变，即系统机械能守恒，因为小球的重力势能一直减小，因此小球动能和弹性势能之和一直增加，故C错误；
D、因系统机械能守恒，故小球下落过程中动能、势能以及弹簧弹性势能三者之和保持不变，由于弹性势能一直增大，因此动能和重力势能之和一直减小，故D正确．
本题选错误的，故选：C．

点评 本题考查机械能守恒定律的应用，要注意明确弹簧问题往往是动态变化的，分析这类问题时用动态变化的观点进行，同时注意其过程中的功能转化关系．