Question

如圖所示，豎直輕彈簧上端固定著一個小球A，下端固定在地面上，在豎直向下的恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點，現突然撤去力F，小球將在豎直方向上開始運動，若不計空氣阻力，則下列中說法錯誤的是（ ）

A．小球運動是簡諧運動
B．小球在上升過程中，重力勢能逐漸增大
C．小球在上升過程中，當彈簧恢復原長時，小球的動能最大
D．小球在上升過程中，動能先增大后減小

Answer 1

【答案】分析：分析小球在運動過程中受力的變化及各力做功的情況，找出能量間的轉化關系，由簡諧運動的條件可判斷小球是否做簡諧運動．
解答：解：A、設向下為正，彈簧的勁度系數為k，則當不受外力靜止時彈力kx=mg； 設再向下拉動x，則回復力F=mg-k（x+x）=-kx，故小球的運動為簡諧運動，故A正確；
B、小球上升過程中，高度增加，故重力勢能增加，故B正確；
C、小球在上升過程中，開始時彈力大于重力，動能增加；而當彈力和重力相等以后，合外力做負功，動能減小，故應該是在彈力等于重力時刻，小球動能最大，故C錯誤；
D、由C的分析可知，小球在上升過程中，動能先增大，后減小，故D正確；
本題選錯誤的，故選C．
點評：在判定小球是否做簡諧運動時一定要根據回復力公式進行判斷，先要明確平衡位置，再找出回復力與位移間的關系；同時還要注意分析物體在運動中外力做功情況，找出能量的轉化關系．