Question

原长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示.则能反映钢球从O点运动到A点的过程中，其动能、重力势能、橡皮筋所受的拉力F和橡皮筋的弹性势能随运动距离s变化的关系图象可能是

A.  B.

C.  D.

Answer

B

【解析】

OA的前半段小球从初始状态下降至l过程中：

重力势能转化为动能，重力势能减小，小球速度逐渐增加，其动能逐渐变大，但因为橡皮筋没有发生弹性形变，所以OA前半段橡皮筋的弹性势能为0；

OA后半段小球下落l距离后继续下降至2l的过程中：

受到橡皮筋向上的拉力作用，当拉力小于重力时，小球速度仍增加，动能仍然增大，小球的重力势能减小，橡皮筋此时有弹性形变逐渐增大，所以其弹性势能也逐渐增大；当拉力大于重力时，小球速度逐渐减小，动能逐渐减小，最后变为零，重力势能随着高度的下降逐渐减小，机械能逐渐转化为橡皮筋的弹性势能，到达最低点时橡皮筋所具有的弹性势能最大；

综上所述所以动能在OA后半段有一部阶段仍然在增加，所以A选项错误；整个过程中重力势能都在逐渐减小，所以B选项正确；在OA前半段内，橡皮筋没有弹性形变，所以拉力F在后半段才有，同样橡皮筋弹性势能在OA后半段才开始有，故CD选项均错误。