Question

小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的过程中，下列关于能量的叙述中正确的是

A重力势能和动能之和始终减小
B重力势能和弹性势能之和先减小后增加
C动能和弹性势能之和先减小后增加
D重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变

麻烦解释下各个选项~

Answer 1

选BD，首先物体受到重力和弹簧的弹力，因为弹力随弹簧的型变量的增大而增大，即弹力在一点一点的增大，但是一开始还是比重力小，即加速度向下（速度也向下），物体一开始做加速度减小的加速运动，当弹力增大到比重力小的一瞬间，因为惯性，物体不会停止运动且弹力还在增大，但是此时弹力大于重力了，所以加速度向上（速度向下），物体做加速度增大的减速运动，直到停止。
A：因为物体始终向下运动，所以重力势能始终减小。
因为先加速后减速，所以动能先增大后减小。
B，D：因为整个（弹簧和物体）系统机械能守恒，即势能（弹簧的弹性势能加物体的重力势能）加动能不变，又因为动能先增大后减小，所以重力势能和弹性势能之和先减小后增加。
C：因为弹力一直在做负功，所以弹性势能一直增大，所以动能和弹性势能之和一开始一定增大。

Answer 2

选B