Question

【題目】如圖所示，跳水運動員最后踏板的過程可以簡化為下述豎直方向的運動：運動員從高處落到處于自然狀態的跳板（A位置）上后，隨跳板一同向下做變速運動到達最低點（B位置），跳板始終在彈性限度內。在運動員從開始與跳板接觸到運動至最低點的過程中，忽略一切阻力，下列說法正確的是

A. 在最低點時，運動員所受的合外力為零

B. 在最低點時，運動員、跳板、地球組成的系統勢能最大

C. 在此過程中，跳板對運動員始終做負功，運動員的動能一直在減小

D. 在此過程中，運動員所受重力對她做的功大于跳板的作用力對她做的功

Answer 1

【答案】B

【解析】

正確解答本題的關鍵是：正確分析運動員的整個起跳過程，理解超重、失重以及平衡狀態的含義，從功能關系的角度進行分析運動員起跳過程，正確應用牛頓第二定律和功能關系解答有關問題；

A、從接觸跳板到最低點過程中，彈力一直增大，開始重力大于彈力，向下加速運動，速度增大，動能增大，某一時刻重力等于彈力，速度最大，動能達到最大，然后重力小于彈力，向下減速運動，速度減小，動能減小，到達最低點時，速度為零，動能為零，此時合力不為零，故選項AC錯誤；

B、不計阻力，運動員與跳板系統機械能守恒，到達最低點時，動能最小為零，則此時運動員、跳板、地球組成的系統勢能最大，故選項B正確；

D、運動員初速度不為0，末速度為0，根據動能定理，在這個過程中，運動員所受外力的合力對其做功不為零，即運動員所受重力對她做的功小于跳板的作用力對她做的功，故選項D錯誤。