Question

19．如圖所示，小明在做模擬“蹦極”的小實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一根橡皮筋一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在a點(diǎn)，b點(diǎn)是橡皮筋不系小球自然下垂時(shí)下端所在的位置，c點(diǎn)是小球從a點(diǎn)自由下落所能到達(dá)的最低點(diǎn)，在小球從a點(diǎn)到c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，不考慮空氣阻力，以下說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒
• B． 在c點(diǎn)小球的動(dòng)能為零，橡皮筋的彈性勢(shì)能最大
• C． 小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí)，速度最大
• D． 小球的動(dòng)能一直在增加，重力勢(shì)能一直在減小

Answer 1

分析 （1）影響動(dòng)能的因素有：質(zhì)量和速度，小球的質(zhì)量在下落過(guò)程中不會(huì)改變，因此只需考慮速度的變化情況，這就要從小球的受力分析入手解答．
（2）彈性勢(shì)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(shì)能越大．
（3）當(dāng)小球越過(guò)b點(diǎn)后，繩子伸長(zhǎng)，產(chǎn)生的彈力由小到大，從而直接影響到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和速度的大小變化．

解答 解：A、小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程不考慮空氣阻力只有動(dòng)能和重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故A正確；
B、小球在c點(diǎn)小球的動(dòng)能為零，橡皮筋伸長(zhǎng)最長(zhǎng)，彈性勢(shì)能最大，故B正確；
CD、小球從a到b的過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能一直在增加，但從b到c的過(guò)程中，小球受到向上的彈力，隨著形變的增大，彈力增大，在彈力小于重力這段時(shí)間內(nèi)，合力向下，小球做加速運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能逐漸增大；當(dāng)彈力等于重力時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，之后隨著彈力變大，速度減小，動(dòng)能減�。�所以小球的動(dòng)能先增加、后減小，在這個(gè)過(guò)程中，高度一直減小，重力勢(shì)能一直減小，故CD錯(cuò)誤．
故選AB．

點(diǎn)評(píng) 此題難度較大，關(guān)鍵是對(duì)小球的受力分析，同時(shí)要結(jié)合力的合成以及力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系等知識(shí)，還要明白在蹦極的過(guò)程中，是重力勢(shì)能與動(dòng)能、彈性勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化．