Question

如图所示，小球从一定高处落到竖直放置在地面上的轻质弹簧上，直至速度为零，则从最低点开始往上运动到最高点的过程中（　　）

A．小球的动能先增大后减小

B．小球的动能最大的位置与向下运动过程中动能最大的位置相同

C．小球克服重力做功等于弹簧弹力做功

D．小球在弹簧原长处离开弹簧

Answer 1

分析：忽略空气阻力，小球弹簧和地球组成的系统机械能守恒，根据弹性势能与弹簧形变量的关系可以判断弹性势能的变化，根据高度变化可以确认重力势能的变化．小球开始往上运动时，合力向上，向上做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，然后合力方向向下，向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至离开弹簧做竖直上抛运动，速度逐渐减小为零，逐项分析即可．

解答：解：A：小球开始往上运动时合力向上，向上做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某个位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，动能也达到最大值，然后合力方向向下，向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至离开弹簧做竖直上抛运动，速度逐渐减小为零，动能也逐渐减小到零．故A正确；
B：小球的动能最大的位置是加速度为0的位置，不会变化，故B正确；
C：小球从最低点开始往上运动到最高点的过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，初末的速度都是0，所以小球克服重力做功等于弹簧弹力做功．C正确
D：两个物体分离的条件是：相互间的作用力为0，速度刚好相等．小球与弹簧之间的作用力为0 时，弹簧恰好伸长到原长状态，故该点就是小球离开弹簧的位置．故D正确．
故选：ABCD

点评：解决本题的关键知道根据合力的大小和方向可知加速度的大小和方向，注意区分系统的机械能守恒和单个物体机械能守恒的区别．