如图所示,一轻质弹簧固定于水平地面上,一质量为m的小球自距地面高为H1处*下落到弹簧上端,并将弹簧压缩,设速度达到最大的位置离地面的高度为h1,最大速度为v1.若让此小球从离地面高度为H2(H2>H1)处*下落,速度达到最大时的位置离地面的高度为h2,最大速度为v2.则(  )A. v1=v2,h1=h2B. v1>v2,h1>h2C. v1<v2,h1=h2D. v1=v2,h1<h2

问题描述:

如图所示,一轻质弹簧固定于水平地面上,一质量为m的小球自距地面高为H1处*下落到弹簧上端,并将弹簧压缩,设速度达到最大的位置离地面的高度为h1,最大速度为v1.若让此小球从离地面高度为H2(H2>H1)处*下落,速度达到最大时的位置离地面的高度为h2,最大速度为v2.则(  )
A. v1=v2,h1=h2
B. v1>v2,h1>h2
C. v1<v2,h1=h2
D. v1=v2,h1<h2

物体加速度为零时,速度增大,即受力平衡时速度最大,设小球受力平衡时弹簧的压缩量为△x,则:k△x=mg由于是同一个小球,所以质量相等,则h1=h2,从最高点释放到速度达到最大值的过程中,根据动能定理可知,12mv2=...
答案解析:忽略空气阻力,小球弹簧和地球组成的系统机械能守恒;对小球进行受力分析,分析小球的运动过程,然后判断小球速度变化规律,物体加速度为零时,速度增大,此时重力大小等于弹力.
考试点:功能关系.


知识点:掌握机械能守恒的条件,是解决问题的关键,注意区分系统的机械能守恒和单个物体机械能守恒的区别.本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力,要抓住弹簧的弹力随压缩长度的增大而增大的特点,注意物体速度最大的条件是重力等于弹力.