如圖所示，質量不計的簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸...

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問題詳情：

如圖所示，質量不計的*簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從*簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸*簧並將*簧壓縮至最低點（形變在**限度內），然後又被*起離開*簧，上升到一定高度後又下落，如此反覆．通過安裝在*簧下端的壓力傳感器，測出該過程中*簧*力F隨時間t變化的圖象如圖所示，不計空氣阻力．則

A．運動過程中小球的機械能守恆

B．t1～t2這段時間內，小球的動能與重力勢能一直在增加

C．t2時刻小球的速度為最大

D．t2～t3這段時間內，小球的動能先增加後減少

【回答】

【解析】

A. 由圖看出，*簧的*力在變化，説明運動過程中*簧的**勢能在變化，而小球和*簧組成的系統機械能守恆，則知小球的機械能不守恆．故A錯誤．B. t1∼t2這段時間內，高度不斷增加，重力勢能不斷增加，但小球先向下做加速度減小的加速運動，然後做加速度增大的減速運動，小球的速度先增大後減小，小球動能先增大後減小，故B錯誤；C. t2時刻，*力最大，故*簧的壓縮量最大，小球運動到最低點，速度等於零，故C錯誤；D. t2∼t3段時間內，但是速度減小的加速運動，然後向上做加速度增大的減速運動，所以小球的動能先增大後減小．故D正確；故選D.

點睛：小球先自由下落，與*簧接觸後，*簧被壓縮，在下降的過程中，*力不斷變大，當*力小於重力時，物體加速下降，合力變小，加速度變小，故小球做加速度減小的加速運動，當加速度減為零時，速度達到最大，之後物體由於慣*繼續下降，*力變得大於重力，合力變為向上且不斷變大，加速度向上且不斷變大，故小球做加速度不斷增大的減速運動；同理，上升過程，先做加速度不斷減小的加速運動，當加速度減為零時，速度達到最大，之後做加速度不斷增大的減速運動，直到小球離開*簧為止．對於小球和*簧組成的系統機械能守恆．

知識點：機械能及其轉化

題型：選擇題