小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速...

小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速度是5m/s，将弹簧压缩到最短（如图丙）的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度Δx之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点。已知该小球重为2N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变，弹簧的弹力大小与形变成正比。下列说法正确的是

A．在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩至最短的过程中，小球的动能一直变大

B．从撞击轻弹簧到它被压缩至最短的过程中，小球的机械能先增大后减小

C．小球在速度最大时受到的弹力为2N

D．此过程中，弹簧被压缩时产生的最大弹力为12．2N

CD 【解析】试题分析：由图可知，小球的速度先增加后减小，故小球的动能先增大后减小，故A错误；在小球下落过程中至弹簧压缩最短时，只有重力和弹簧弹力做功，故小球与弹簧组成的系统机械能守恒，在压缩弹簧的过程中弹簧的弹性势能增加，故小球的机械能减小，所以B错误；小球下落时，当重力与弹簧弹力平衡时小球的速度最大，据此有：小球受到的弹力大小与小球的重力大小平衡，故此时小球受到的弹力为2N，故C正确；小球速度最大时，小球的弹力为2N，此时小球的形变量为0．1m，故可得弹簧的劲度系数k=20N/m，故弹簧弹力最大时形变量最大，根据胡克定律知，小球受到的最大弹力为Fmax=kxmax=20×0．61N=12．2N，故D正确．故选CD。考点：v-t图像；胡克定律；能量守恒定律【名师点睛】本题考查学生对图象的认识，知道小球落在弹簧上后先做加速运动达到最大速度后再做减速运动，这是解决问题的根本，能根据速度最大的条件求得弹簧的劲度系数是关键。

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考点分析：

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A. 沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着2和3下滑到底端时，物块的速度相同

B. 沿着1下滑到底端时，物块的速度最大

C. 物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的

D. 物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的

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试题属性

题型：选择题
难度：中等