水平地面上豎直放置一輕彈簧,一小球在它的正上方自由落下.在小球與彈簧的相互作用中( )
A.小球與彈簧剛接觸時,具有動能的最大值
B.小球的重力與彈簧對小球的彈力相等時,小球具有動能的最大值
C.小球速度減為零時,彈簧的彈性勢能達到最大值
D.小球被反彈回原位置時動能有最大值
【答案】分析:小球開始時做的是自由落體運動,當接觸彈簧之后向下的合力開始減小,但速度還是增加的,當彈簧的彈力和物體的重力相等時,球開始減速運動,直到最后靜止.
解答:解:在小球沒有接觸彈簧的時候,球做的是自由落體運動,球的速度越來越大,當接觸彈簧后,小球開始受到彈簧的彈力的作用,但是由于剛接觸彈簧,彈簧的形變量還比較小,小球受到的合力還是向下的,球仍然做加速運動,速度還在增加,只是加速度的大小在變小,當彈簧的彈力和物體的重力相等時,球受到的合力合力為零,此時的速度達到最大值,小球的動能達到最大,所以A、D錯誤,B正確.
由于此時物體具有最大的速度,由于慣性的作用,物體要繼續(xù)向下運動,繼續(xù)壓縮彈簧,所以彈簧的彈力繼續(xù)變大,此時物體受到的合力方向向上,物體減速運動直到速度減為零,到達最低點,此時彈簧的形變量最大,彈簧的勢能最大,所以C正確.
故選BC.
點評:解決本題的關(guān)鍵就是物體的運動過程的分析,分析清楚物體在每個過程的運動情況即可解決問題.