Question

如图所示，质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则(　　)

A.物块机械能守恒

B.物块和弹簧组成的系统机械能守恒

C.物块机械能减少

D.物块和弹簧组成的系统机械能减少

Answer

D

【解析】

根据机械能守恒条件求解．

由A运动到C的过程中，物体的动能变化为零，重力势能减小量等于机械能的减小量．

整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功．

A．对于物体来说，从A到C要克服空气阻力做功，从B到C又将一部分机械能转化为弹簧的弹力势能，因此机械能肯定减少．故A错误；

B．对于物块和弹簧组成的系统来说，物体减少的机械能为（克服空气阻力所做的功+弹簧弹性势能），而弹簧则增加了弹性势能，因此整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功．故B错误；

C．由A运动到C的过程中，物体的动能变化为零，重力势能减小量等于机械能的减小量．

所以物块机械能减少mg（H+h），故C错误；

D．物块从A点由静止开始下落，加速度是，根据牛顿第二定律得：

，所以空气阻力所做的功为，整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功，所以物块、弹簧和地球组成的系统机械能减少，故D正确。

故选D。