Question

【题目】如图甲所示，某兴趣小组将一带有小孔、质量为m的小球和轻质弹簧穿在竖直固定的光滑细杆上，并在弹簧下端固定一力学传感器，从小球由高h处自由下落开始计时，t1时刻小球开始接触弹簧，传感器显示弹簧弹力与时间t的关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A.t1时刻小球的动能最大
B.t2时刻小球的机械能最大
C.t3～t5时间内，小球的机械能一直在增大
D.0～t5时间内，小球的机械能守恒

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、t1时刻小球的重力大于弹簧的弹力，合力向下，速度增大，动能增大，所以t1时刻小球的动能不是最大．t2时刻小球的合力为零，加速度为零，速度最大，动能最大，A不符合题意．

B、t1时刻小球的机械能最大，t1～t2时间内，弹簧的弹性势能增大，小球的机械能减小，B不符合题意．

C、t3～t5时间内，小球向上运动，弹簧的弹力对小球做正功，小球的机械能一直在增大，C符合题意．

D、0～t5时间内，弹簧的弹力对小球要做功，所以小球的机械能不守恒，D不符合题意．

故答案为：C

当小球的加速度等于0时，小球的速度出现最大值，小球整个下落的过程中，机械能守恒，根据机械能守恒劣势分析即可。