Question

如图所示，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A→B→C的过程中，且取地面为零势面，则（  ）

A．小球从A→B的过程中机械能守恒；小球从B→C的过程中只有重力和弹力做功，所以机械能也守恒

B．小球在B点时动能最大

C．小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量

D．小球到达C点时动能为零，重力势能为零，弹簧的弹性势能最大

Answer

C

【解析】

试题分析：根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒．小球从B点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到BC间某位置等于重力，后大于重力，因此，小球从B到C先做加速运动，后做减速运动，到C点速度减为零，弹簧压缩到最短．

【解析】

A、从A到B的过程中，小球仅受重力，只有重力做功，所以小球的机械能守恒．小球从B→C的过程中弹力对小球做功，所以小球的机械能不守恒．故A错误．

B、小球从B点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到BC间某位置等于重力，后大于重力，所以小球先加速后减速，则在BC间某位置速度最大，动能最大．故B错误．

C、对于小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则小球减小的机械能等于弹簧的弹性势能的增加量．故C正确．

D、小球到达C点速度为零，弹簧的弹性势能最大，以地面为参考系，重力势能不为零．故D错误．

故选：C．