Question

1．高空“蹦極”是勇敢者的游戲．蹦極運動員將彈性長繩（質(zhì)量忽略不計）的一端系在雙腳上，另一端固定在高處的跳臺上，運動員無初速地從跳臺上落下．若不計空氣阻力g為重力加速度，則（　�。�

• A． 彈性繩開始伸直時，運動員的速度最大
• B． 整個下落過程中，重力對運動員所做的功等于運動員克服彈性繩彈力所做的功
• C． 整個下落過程中，運動員的機械能守恒
• D． 從彈性繩開始伸直到最低點的過程中，運動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和不斷增大

Answer 1

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

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

點評 本題中彈性長繩類似于彈簧，分析加速度和速度的變化情況，關(guān)鍵是分析運動員的受力情況，確定合力的變化情況．