Question

2．如圖所示是模擬“蹦極”的實驗，橡皮筋一端系一個小石塊看另一端固定在A點上，B點是橡皮筋不系小石塊自然下垂時下端所在的位置，C點是系上小石塊后自然下垂下端下垂位置，D點是小石塊從A點自由下落所能到達(dá)的最低點．在小石塊從A點到D點運(yùn)動的過程中（不計阻力）：
（1）動能的變化是先變大再變小，A點的動能最小，C點的動能最大．
（2）小石塊經(jīng)過b點時，橡皮筋不具有（選填“具有”或“不具有”）彈性勢能，D點的彈性勢能最大．
（3）從a點到b點小石塊的機(jī)械能不變，從b點到d點小石塊的機(jī)械能不變，橡皮筋的彈性勢能增大．（選填“不變”“增大”或“減小”）

Answer 1

分析 （1）影響動能的因素有：質(zhì)量和速度，小石塊的質(zhì)量在下落過程中不會改變，因此只需考慮速度的變化情況，這就要從小石塊的受力分析入手解答．
（2）彈性勢能的大小與物體彈性形變的程度有關(guān)，物體彈性形變的程度越大，彈性勢能越大；
（3）由于系統(tǒng)只受重力和彈力，機(jī)械能守恒，重力勢能、動能、彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化．

解答 解：（1）小石塊從A到B的過程中，A點重力勢能最大，動能為零，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能由零一直在增加，但從C到D的過程中，小石塊受到的彈力先是小于重力，后逐漸大于重力，所以小石塊的速度從最大開始減小，C時速度最大，動能最大，到達(dá)D速度又變?yōu)榱�，所以動能先變大再變小�?br />（2）小石塊經(jīng)過B點時，橡皮筋自然下垂，不發(fā)生彈性形變，不具有彈性勢能；當(dāng)小石塊經(jīng)過C點后，小石塊受到向上的彈力，小石塊的速度逐漸減小，動能也逐漸減小，直到下落到最低點D點時，動能為零，彈性勢能最大．
（3）由于系統(tǒng)只受重力和彈力，機(jī)械能守恒，從A點到B點小石塊的機(jī)械能不變；從B點到D點小石塊的機(jī)械能不變，重力勢能轉(zhuǎn)化我彈性勢能，橡皮筋的彈性勢能增大．
故答案為：（1）先變大再變��；A；C；（2）不具有；D；（3）不變；不變；增大．

點評 物體受到的合力方向和物體運(yùn)動方向相同時，物體處于加速狀態(tài)；物體受到的合力方向和物體運(yùn)動方向相反時，物體處于減速狀態(tài)．