Question

如图所示，一端固定在地面上的竖直轻质弹簧，当它处于原长时其上端位于A点。现将质量为m的小球（可视为质点）从距水平地面H高处由静止释放，小球落到轻弹簧上将弹簧压缩，当小球速度第一次达到零时，弹簧上端位于B点，已知B点距水平地面的高度为h。已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计，则当小球从高处落下，与弹簧接触向下运动由A点至B点的过程中，小球的动能_________（填写如何变化）；当弹簧上端被压至B点时，弹簧的弹性势能大小为___________。

Answer

先增大后减小

【解析】小球接触弹簧开始，合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到某一位位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，接下来小球所受的合外力向上，做加速度增大的减速运动，直至速度为零。所以小球动能先增大后减小；弹性势能一直在增大，且到B点时弹簧的弹性势能大小等于重力势能的减小，即为mg（H-h）。