Question

【題目】如圖甲所示，在升降機(jī)的頂部安裝了一個(gè)能夠顯示拉力的傳感器，傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球，若升降機(jī)在勻速運(yùn)行過程中突然停止，并以此時(shí)為零時(shí)刻，在后面一段時(shí)間內(nèi)傳感器顯示彈簧力F的大小隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，g為重力加速度，則（　�。�

A.升降機(jī)停止前在向下運(yùn)動(dòng)

B.0－t1時(shí)間小球處于失重狀態(tài)，t1－t2時(shí)間小球處于超重狀態(tài)

C.t1－t3時(shí)間小球向下運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先減小后增大

D.t3－t4時(shí)間彈簧彈性勢(shì)能的減少量大于球動(dòng)能的增加量

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．初始時(shí)刻彈簧伸長(zhǎng)，彈力平衡重力，由圖象看出，升降機(jī)停止運(yùn)動(dòng)后彈簧的拉力先變小，即小球向上運(yùn)動(dòng)，小球的運(yùn)動(dòng)是由于慣性，所以升降機(jī)停止前小球是向上運(yùn)動(dòng)的，即升降機(jī)停止前在向上運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．0t1時(shí)間拉力小于重力，小球處于失重狀態(tài)，t1t2時(shí)間拉力也小于重力，小球也處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．t1時(shí)刻彈簧的拉力是0，說明t1時(shí)刻彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，t1時(shí)刻之后彈簧的拉力又開始增大說明彈簧開始變長(zhǎng)，所以t1t3時(shí)間小球向下運(yùn)動(dòng)，t1t3時(shí)間內(nèi)，彈簧對(duì)小球的彈力先小于重力，后大于重力，小球所受的合力方向先向下后向上，小球先加速后減速，動(dòng)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；
D．t3t4時(shí)間內(nèi)，小球向上運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能增大，彈簧勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得知，彈簧彈性勢(shì)能變化量大于小球動(dòng)能變化量，故D正確。
故選D。