如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后

题型：怀柔区一模难度：来源：

如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示，则（　　）

A．运动过程中小球的机械能守恒

B．t2时刻小球的加速度为零

C．t1～t2这段时间内，小球的动能在逐渐减小

D．t2～t3这段时间内，小球的动能与重力势能之和在增加

答案

A、由图看出，弹簧的弹力在变化，说明运动过程中弹簧的弹性势能在变化，而小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则知小球的机械能不守恒．故A错误．
B、t₂时刻，弹力最大，弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，合力不等于零，合力方向向上，所以加速度不等于零，故B错误；
C、t₁～t₂这段时间内，小球先向下做加速度减小的加速运动，然后做加速度增大的减速运动，动能先增大后减小．故C错误．
D、t₂～t₃段时间内，小球和弹簧的系统机械能守恒，即小球的动能、重力势能与弹簧的弹性势能冲量守恒，弹簧的弹性势能不断减小，则小球的动能与重力势能之和在增加．故D正确．
故选D．