Question

7．竖直悬挂的轻弹簧下连接一个小球，用手托起小球，使弹簧处于压缩状态，如图所示．则迅速放手后（不计空气阻力）（　　）

• A． 放手后瞬间小球的加速度大于重力加速度
• B． 弹簧恢复原长时小球的速度最大
• C． 小球与地球组成的系统机械能守恒
• D． 小球下落过程中，小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大

Answer 1

分析 弹簧原来处于压缩状态，小球受到重力、弹簧向下的弹力和手的支持力，迅速放手后，分析小球的受力情况分析其运动情况，根据牛顿第二定律研究小球的加速度．根据机械能守恒的条件：系统内只有重力和弹簧的弹力做功，分析能量如何变化．

解答 解：A、刚放手时，小球受到重力和向下的弹力，所受的合力大于重力，根据牛顿第二定律得知，加速度大于g．故A正确．
B、小球开始时受到的弹簧的弹力向下，合力的方向向下；当弹簧 恢复原长后，小球受到的合力仍然向下，将继续做加速运动，当弹簧的弹力大小等于重力时，小球的速度最大，故B错误．
C、对于小球和地球组成的系统，弹簧的弹力对它做功，其机械能不守恒，故C错误．
D、由上分析可知，小球、弹簧与地球组成的系统机械能守恒，即小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能总和不变，由于下落过程中，小球的重力势能不断减小，所以小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大．故D正确．
故选：AD

点评 本题要正确分析小球的受力情况，根据牛顿第二定律求加速度，掌握机械能守恒的条件，并能根据研究对象，判断机械能是否守恒．