10.如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在彈簧壓縮到最短的整個過程中,下列關(guān)于能量的敘述中正確的是( 。
A.重力勢能和動能之和總保持不變
B.重力勢能和彈性勢能之和總保持不變
C.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變
D.動能和彈性勢能之和保持不變

分析 對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化,沒有與其他形式的能發(fā)生交換,也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變.
對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,彈簧是一直被壓縮的,所以彈簧的彈性勢能一直在增大.

解答 解:A、對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化,沒有與其他形式的能發(fā)生交換,也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變.對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,彈簧是一直被壓縮的,所以彈簧的彈性勢能一直在增大.因為小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變,重力勢能和動能之和始終減小.故A錯誤.
B、在剛接觸彈簧的時候這個時候小球的加速度等于重力加速度,在壓縮的過程中,彈簧的彈力越來越大,小球所受到的加速度越來越小,直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力,這個時候小球的加速度為0,要注意在小球剛接觸到加速度變0的工程中,小球一直處于加速狀態(tài),由于慣性的原因,小球還是繼續(xù)壓縮彈簧,這個時候彈簧的彈力大于小球受到的重力,小球減速,直到小球的速度為0,這個時候彈簧壓縮的最短.所以小球的動能先增大后減小,所以重力勢能和彈性勢能之和先減小后增加.故B錯誤.
C、對于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過程中,小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化,沒有與其他形式的能發(fā)生交換,也就說小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變.故C正確.
D、小球下降,重力勢能一直減小,所以動能和彈性勢能之和一直增大.故D錯誤.
故選:C.

點評 根據(jù)能量守恒小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和保持不變.其中一個能量的變化可以反映出其余兩個能量之和的變化.

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