Question

1．高空“蹦極”是勇敢者的游戲．蹦極運(yùn)動(dòng)員將彈性長(zhǎng)繩（質(zhì)量忽略不計(jì)）的一端系在雙腳上，另一端固定在高處的跳臺(tái)上，運(yùn)動(dòng)員無(wú)初速地從跳臺(tái)上落下．若不計(jì)空氣阻力g為重力加速度，則（　�。�

• A． 彈性繩開(kāi)始伸直時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度最大
• B． 整個(gè)下落過(guò)程中，重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功等于運(yùn)動(dòng)員克服彈性繩彈力所做的功
• C． 整個(gè)下落過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒
• D． 從彈性繩開(kāi)始伸直到最低點(diǎn)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能與彈性繩的彈性勢(shì)能之和不斷增大

Answer 1

分析 蹦極運(yùn)動(dòng)員自由下落L高度后橡皮繩繃緊產(chǎn)生向上的拉力，開(kāi)始階段，拉力小于重力，蹦極運(yùn)動(dòng)員向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)拉力大于重力后，游戲者做減速運(yùn)動(dòng)．橡皮繩的拉力大小隨著伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度增加而增大，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化，進(jìn)而確定速度變化．根據(jù)功能關(guān)系分析動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之間的關(guān)系．

解答 解：A、彈性繩開(kāi)始伸直時(shí)，拉力為零，物體只受重力，合外力向下，運(yùn)動(dòng)員向下做加速運(yùn)動(dòng)，速度繼續(xù)增大，故速度不是最大．故A錯(cuò)誤；
B、整個(gè)下落過(guò)程中，由于初末速度都為零，根據(jù)動(dòng)能定理，總功為零，故重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功等于運(yùn)動(dòng)員克服彈性繩彈力所做的功，故B正確；
C、整個(gè)下落過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員和彈性長(zhǎng)繩整體的機(jī)械能守恒，但是運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；
D、從彈性繩開(kāi)始伸直到最低點(diǎn)的過(guò)程中，開(kāi)始階段，拉力增加但還是小于重力，合外力向下，運(yùn)動(dòng)員向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最增大，動(dòng)能增大，根據(jù)動(dòng)能定理可知，重力勢(shì)能與彈性繩的彈性勢(shì)能之和減小，此后拉力繼續(xù)增加大于重力，合外力向上，運(yùn)動(dòng)員開(kāi)始做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能與彈性繩的彈性勢(shì)能之和增大，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題中彈性長(zhǎng)繩類(lèi)似于彈簧，分析加速度和速度的變化情況，關(guān)鍵是分析運(yùn)動(dòng)員的受力情況，確定合力的變化情況．