Question

如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕質彈簧，當它處于自然長度時其上端位于A點．已知質量為m的小球（可視為質點）靜止在此彈簧上端時，彈簧上端位于B點．現將此小球從距水平地面H高處由靜止釋放，小球落到輕彈簧上將彈簧壓縮，當小球速度第一次達到零時，彈簧上端位于C點，已知C點距水平地面的高度為h．已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計，則當小球從高處落下，與彈簧接觸向下運動由A點至B點的過程中，小球的速度在

增大

（選填“增大”或“減小”）；當彈簧上端被壓至C點時，彈簧的彈性勢能大小為

mg（H-h）

．

Answer 1

分析：小球接觸彈簧開始，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運動，運動到B位置時，合力為零，加速度為零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運動，運動到最低點時，速度為零，加速度方向向上，整個過程中系統機械能守恒．

解答：解：小球接觸彈簧開始，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運動，運動到B位置時，合力為零，加速度為零，速度最大，所以當小球從高處落下，與彈簧接觸向下運動由A點至B點的過程中，小球的速度在增大，整個過程中系統的機械能守恒，當彈簧上端被壓至C點時，小球的動能為零，彈簧的彈性勢能大小為mg（H-h）．
故答案為：增大，mg（H-h）．

點評：解決本題的關鍵知道根據合力的大小和方向可知加速度的大小和方向，以及知道加速度與速度同向，速度增加，加速度與速度反向，速度減小，整個過程中系統機械能守恒．