Question

如图所示，一个小球从高处自由下落到达A点与一个轻质弹簧相撞，弹簧被压缩．在球与弹簧接触，到弹簧被压缩到最短的过程中，关于球的动能、重力势能、弹簧的弹性势能的说法中正确的是（　　）

A．球的动能一直在减小

B．球的动能和重力势能之和先减小后增大

C．球的重力势能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增加

D．球的重力势能和弹簧的弹性势能之和逐渐增加

Answer 1

分析：通过分析小球的受力情况，判断其运动情况，即可知道小球动能如何变化．
小球、弹簧和地球组成的系统，只有重力和弹簧的弹力做功，机械能守恒．根据弹性势能与弹簧形变量的关系可以判断弹性势能的变化，根据高度变化可以确认重力势能的变化．

解答：解：A、小球刚接触弹簧时，弹簧形变量较小，弹力小于重力，对小球而言受重力和弹力作用，合力方向向下，故小球先向下做加速运动；当弹力大于重力时，合力向上，则小球做减速运动，则有小球的动能先增加后减小，故A错误；
B、因为整个过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，即小球的动能、重力势能及弹簧的弹性势能之和不变，而在小球压缩弹簧的过程中，弹簧的弹性势能逐渐增大，所以系统的机械能守恒得知，球的动能和重力势能之和逐渐减小，故B错误．
C、由于将弹簧压缩至最低的过程中，小球一直在向下运动，相对地面的高度是越来越小，故重力势能一直减小，而小球接触弹簧至弹簧压缩最低点的过程中弹簧的形变量越来越大，弹性势能也越来越大，故C正确；
D、小球的动能、重力势能及弹簧的弹性势能之和不变，而在小球压缩弹簧的过程中，小球的动能先增加后减小，所以球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先减小后增加，故D错误．
故选：C．

点评：掌握机械能守恒的条件，是解决问题的关键，注意区分系统的机械能守恒和单个物体机械能守恒的区别．