Question

【題目】“蹦極”是一種富有刺激性的勇敢者的運動項目。如圖所示，一根彈性橡皮繩一端系于跳臺，另一端系于人的腿部。不計空氣阻力，在蹦極者從跳臺下落到最低點的過程中，則（　　）

A. 蹦極者下落至最低點時橡皮繩的彈性勢能最大

B. 蹦極者下落至橡皮繩原長位置時動能最大

C. 蹦極者的機械能先增大后減小

D. 蹦極者重力勢能與橡皮繩彈性勢能之和一直減小

Answer 1

【答案】A

【解析】

先分析該人下落過程中的受力情況，注意合力的大小和方向；蹦極者從最高點到橡皮繩剛繃緊時，只受重力，重力勢能轉化為動能。從繃緊到最低點的過程中，人受到彈力和重力作用，分成兩段：上段受到向下的合力做加速運動，速度越來越快；下段受到向上的合力做減速運動，速度越來越慢，到最低點速度為零。

A．蹦極人下落過程中，橡皮繩越長其彈性勢能越大，到最低點最長，彈性勢能最大。故A正確；

B．蹦極者從最高點到橡皮繩恰好拉直時，重力勢能轉化為動能，重力勢能越來越小，動能越來越大；從橡皮繩恰好拉直到橡皮繩的拉力等于重力時的過程中，受到向下的合力做加速運動，所以速度越來越快，動能越來越大；在橡皮繩的拉力等于重力時，合力為零；在橡皮繩的拉力等于重力點以下，受到向上的合力做減速運動，速度越來越小，動能越來越小，最低點時速度為零。所以蹦極者在橡皮繩的拉力等于重力的點動能最大，故B錯誤；

C．蹦極者從最高點到橡皮繩恰好拉直時，蹦極者的機械能不變；此后橡皮繩的彈性勢能增大，所以蹦極者的機械能不斷減少，故C錯誤；

D．從跳臺運動到最低點的過程中，蹦極者重力勢能、彈性勢能與動能的總和保持不變，由于動能先增大后減小，所以重力勢能和橡皮繩彈性勢能之和先減小后增大，故D錯誤；

故選A。