题目

如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点。通过安装在弹簧下端的压力传感器得到弹簧弹力F随时间t变化的图象，用速度探测仪得到小球速度v随时间t变化的图象，如图乙。 问题：请在下表中说明小球速度变化的原因及小球和弹簧的机械能变化。（提示：请从力与运动关系、功和能关系两个角度说明。不计空气阻力。） 甲图 乙图 时间段 小球速度变化的原因及小球和弹簧的机械能变化 0一t1 示例：小球只受到向下的重力的作用，重力改变物体运动状态，速度越来越大.由于重力做功，小球的重力势能转化了小球的动能，动能变大则速度变大。 t~～t2 t～t3 答案：【1】t1时刻小球刚与弹簧接触，弹力小于重力，小球仍然向下做加速运动，当弹簧弹力与重力平衡时速度最大，动能最大【2】物体由于惯性继续下降，弹力大于重力，故小球做减速运动；机械能转化为弹簧弹性势能

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