Question

【题目】如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零．则小球向上升过程中

①小球的动能先增大后减小 ②小球在离开弹簧时动能最大
③小球动能最大时弹性势能为零 ④小球动能减为零时，重力势能最大
以上说法中正确的是（ ）
A.①②④
B.①④
C.②③
D.①②③④

Answer 1

【答案】B
【解析】解：①②撤去F后，在刚开始的一段时间内，小球受到弹簧的弹力大于重力，合力向上，小球向上加速运动，随着弹簧形变量的减小，弹力减小，后来弹力小于重力，小球做减速运动，所以小球的速度先增大后减小，在弹力等于重力时速度最大，此时弹簧处于压缩状态．小球离开弹簧后，小球仅受重力作用而做竖直上抛运动，由此可知，小球的动能先增大后减小，在弹力等于重力时动能最大，故①正确，②错误；③小球动能最大时弹簧处于压缩状态，弹性势能不为零，故③错误；④小球动能减为零时，小球上升到最大高度，重力势能最大，故④正确．

故选：B

【考点精析】解答此题的关键在于理解功能关系的相关知识，掌握当只有重力（或弹簧弹力）做功时，物体的机械能守恒；重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:W G =E p1 -E p2；合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:W 合 =E k2 -E k1 （动能定理）；除了重力（或弹簧弹力）之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:W F =E 2 -E 1．