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如圖甲所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將重為G=50N的金屬小球從彈簧正上方某一高度處靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器得到彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象，用速度探測儀得到小球速度v隨時(shí)間t變化的圖象，如圖乙。

問題：請?jiān)谙卤碇姓f明小球速度變化的原因及小球和彈簧的機(jī)械能變化。（提示：請從力與運(yùn)動關(guān)系、功和能關(guān)系兩個(gè)角度說明。不計(jì)空氣阻力。）

時(shí)間段小球速度變化的原因及小球和彈簧的機(jī)械能變化

0?t₁ 示例：小球只受到向下的重力的作用，重力改變物體運(yùn)動狀態(tài)，速度越來越大。由于重力做功，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化了小球的動能，動能變大則速度變大。

t₁～t₂
小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈簧的彈性勢能
小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈簧的彈性勢能

t₂～t₃
小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運(yùn)動，小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運(yùn)動，小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性勢能

【考點(diǎn)】動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化；力與運(yùn)動的關(guān)系；動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化．

【答案】小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈簧的彈性勢能；小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運(yùn)動，小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性勢能

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：20引用：1難度：0.6

相似題

1．如圖所示，運(yùn)動員被撐竿彈起加速上升的過程中，下列說法正確的是（　　）

A．運(yùn)動員受到的彈力是由手臂彈性形變產(chǎn)生的

B．撐竿的彈性勢能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動員的動能

C．運(yùn)動員的動能減小

D．撐竿對運(yùn)動員沒有做功

發(fā)布：2024/10/20 1:0:1組卷：30引用：2難度：0.7

解析

2．下列過程的能量轉(zhuǎn)化中，屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（　?。?/h2>
A．
返回艙減速下降 B．魔罐自動滾回來
C．
秋千向上擺 D．
旋緊玩具車發(fā)條
發(fā)布：2024/10/24 17:0:5組卷：93引用：2難度：0.7
解析
3．有關(guān)“機(jī)械能”的幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)。

（1）如圖甲，木塊從高處自由下落時(shí)將小桌的腳打入沙子中。要將小桌的腳打入沙子中更深些，應(yīng)選用質(zhì)量較
（大/?。┑哪緣K，并將其從更
（高/低）處下落。
（2）如圖乙，橡皮筋兩頭分別固定在罐子的頂部和底部，中間系一個(gè)鉤碼，就制成了一個(gè)“魔罐”。當(dāng)你將“魔罐”在水平地面上滾出后，你將看到“魔罐”
（選填“一直向遠(yuǎn)處滾”或“來回滾動”）。最終“魔罐”會停止?jié)L動，靜止在水平地面上，從能量轉(zhuǎn)化的角度考慮，是由于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為
能，將“魔罐”滾動出去而不是平移出去的好處是
。
（3）如圖丙所示，將一張硬卡片對折，在開口的一邊剪兩個(gè)小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一個(gè)會跳的卡片。將卡片反過來，把它放在桌面上用手向下壓，迅速松開手，觀察到卡片向上跳起。這個(gè)現(xiàn)象說明：發(fā)生彈性形變的橡皮筋能對卡片
，因此它具有彈性勢能。要想使卡片向上跳得更高，應(yīng)
（增大/減?。﹥蓚€(gè)小豁口A和B之間的距離。
發(fā)布：2024/10/24 18:0:2組卷：89引用：2難度：0.6
解析

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時(shí)間段	小球速度變化的原因及小球和彈簧的機(jī)械能變化
0?t₁	示例：小球只受到向下的重力的作用，重力改變物體運(yùn)動狀態(tài)，速度越來越大。由于重力做功，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化了小球的動能，動能變大則速度變大。
t₁～t₂	小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈簧的彈性勢能小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，小球的高度減小，速度增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈簧的彈性勢能
t₂～t₃	小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運(yùn)動，小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性勢能小球受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力，彈力逐漸變大，彈力一直大于重力，小球做減速運(yùn)動，小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性勢能

A．返回艙減速下降	B．魔罐自動滾回來
C．秋千向上擺	D．旋緊玩具車發(fā)條

1．如圖所示，運(yùn)動員被撐竿彈起加速上升的過程中，下列說法正確的是（ ）

2．下列過程的能量轉(zhuǎn)化中，屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（ ?。?/h2>

1．如圖所示，運(yùn)動員被撐竿彈起加速上升的過程中，下列說法正確的是（　　）

2．下列過程的能量轉(zhuǎn)化中，屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（　?。?/h2>