机械能守恒定律（3） [例 1]如图所示，位于竖直方向的轻弹簧下端固定在水平面上，一个钢球从弹簧的正上方自由落下，在小球向下压缩弹簧的整个过程中，弹簧形变均在弹性限度内
则从小球接触弹簧到小球到达最低点的过程中，以下说法中正确的是A、小球的加速度一直在增大B、小球的速度先增大后减小C、小球动能的减小量等于弹簧弹性势能的增加量D、小球动能、重力势能和弹簧弹性势能的总和保持不变提示：推断小球的速度和加速度的变化情况需从小球的受力情况做出推断
分析受力情况关键认识到小球运动过程中经过一非常重要的位置，即小球受到的重力与弹簧弹力相等的位置
在这个位置之上和之下都很容易比较出重力与弹力的大小，从而得出合力的变化情况，进一步得出加速度与速度变化情况
推断小球的能量情况，要从做功的情况做出推断，在小球运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，所以机械能守恒
重力做功，引起重力势能发生变化，弹簧弹力做功引起弹性势能发生变化，但机械能的总量保持不变，此问题中的机械能的总量为动能、重力势能和弹性势能之和
参考答案： 如图所示的位置是小球受到的重力和弹力相等的位置
从小球开始接触弹簧到小球运动到重力和弹力相等的位置的过程中，弹簧的弹力始终小于重力，（因为只在弹簧的形变量达到 X0时弹力才和重力相等
形变小于 X0时，弹力小于重力
）所以小球所受的合力方向竖直向下，只是合力在不断的减小，（因为随着小球压缩弹簧，弹簧的形变量增大，弹力逐渐增大，而重力是不变的
）加速度方向竖直向下，速度方向也竖直向下，所以小球作加速运动
当小球运动到弹力和重力相等的位置时，合力为零，加速度为零，小球的速度达到最大
由于惯性小球仍向下运动，再向下运动，则弹力将大于重力，弹力方向竖直向上，所以合力方向竖直向上，加速度方向竖直向上
由于速度方向竖直向下，加速度方向和速度方向相反，小球作减速运动，只是作的是加速度逐渐增
