Question

18．如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一物體．物體在A處時，彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)用手托住物體使它從A處緩慢下降，到達B處時，手和物體自然分開．此過程中，物體克服手的支持力所做的功為W．不考慮空氣阻力．關(guān)于此過程，下列說法正確的有（　�。�

• A． 物體重力勢能減小量為W
• B． 彈簧彈性勢能增加量為W
• C． 物體與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒
• D． 若將物體從A處由靜止釋放，則物體到達B處時的動能為W

Answer 1

分析 物體在B為平衡位置mg=kh，根據(jù)功能關(guān)系分析能量變化情況即可．

解答 解：A、重物在向下運動的過程中，要克服彈簧拉力做功W_彈力，根據(jù)動能定理知mgh-W-W_彈力=0，故物體重力勢能減小量一定大于W，故A錯誤；
B、根據(jù)動能定理知mgh-W-W_彈力=0，又由功能關(guān)系可知：△E=W_彈力，所以彈簧彈性勢能增加量不等于W，故B錯誤；
C、物體克服手的支持力所做的功為W，機械能減小W，物體與彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故C錯誤；
D、重物從靜止下落到B速度最大的過程中，根據(jù)動能定理有：mgh-$\frac{1}{2}$kh²=E_k，由平衡知kh=mg，結(jié)合B選項可得：E_k=$\frac{1}{2}$mgh=W，故D正確．
故選：D．

點評 本題通過彈簧模型綜合考了力與運動關(guān)系、動能定理、能量守恒定律，綜合性較強．