Question

如下圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置在水平地面上，它的正上方有一金屬塊從高處自由下落，從金屬塊自由下落到第一次速度為零的過(guò)程中

A．

重力先做正功，后做負(fù)功

B．

彈力沒(méi)有做正功

C．

金屬塊的動(dòng)能最大時(shí)，彈力與重力相平衡

D．

金屬塊的動(dòng)能為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大

Answer 1

答案：BCD
解析：

正確解法：要確定金屬塊的動(dòng)能最大位置和動(dòng)能為零時(shí)的情況，就要分析它的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程．在彈力N＜mg時(shí)，a的方向向下，v的方向向下，金屬塊做加速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)彈力N等于重力mg時(shí)，a＝0加速停止，此時(shí)速度最大，所以C選項(xiàng)正確；彈力方向與位移方向始終反向，所以彈力沒(méi)有做正功，B選項(xiàng)正確；重力方向始終與位移同方向，重力做正功，沒(méi)有做負(fù)功，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；速度為零時(shí)，恰是彈簧形變最大時(shí)，所以此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最大，故D正確．所以B、C、D為正確選項(xiàng)． 　　點(diǎn)評(píng)：對(duì)于較為復(fù)雜的物理問(wèn)題，認(rèn)清物理過(guò)程，建立物情景是很重要的，如本題A、B只要審題細(xì)致就可以解決，而C、D就要用分析法．C選項(xiàng)中動(dòng)能最大時(shí)，速率最大，速率最大就意味著它的變化率為零，即a＝0，加速度為零，即合外力為零，由于合外力為mg－N，因此得mg＝N．D選項(xiàng)中動(dòng)能為零，即速率為零，單方向運(yùn)動(dòng)時(shí)位移最大，即彈簧形變最大，也就是彈性勢(shì)能最大．