Question

如圖是學生做模擬“蹦極”的小實驗．一根橡皮筋一端系一小石塊，另一端固定在a 點，b點是橡皮筋不系小石塊自然下垂時下端 所在的位置，c點是橡皮筋系小石塊自然下垂時下端所在的位置，d點是小石塊從a點自由下落所能到達的最低點．在小石塊從a點到d點運動的過程中，不計空氣阻力和各種摩擦，關于小石塊動能的大小，以下說法正確的是

1. A.
   小石塊動能一直在增加
2. B.
   小石塊在b點時動能最大
3. C.
   小石塊在c點時動能最大
4. D.
   小石塊的最大動能等于a點的重力勢能

Answer 1

C
分析：（1）小石塊在下落過程中，在ab段，小石塊只受到重力作用，重力不斷改變小石塊的運動狀態(tài)，小石塊的速度不斷增大，動能不斷增加；在bc段受到橡皮筋的拉力作用，當拉力小于重力時，小石塊還處于加速狀態(tài)，小石塊的動能不斷增加；在c點拉力等于重力；在cd段拉力大于重力，小石塊處于減速狀態(tài)，小石塊的動能不斷減�。�
（2）不計摩擦時，機械能守恒，分析小石塊在a點時具有的能量，分析小石塊在c點時具有的能量，進行比較得出答案．
解答：A、B、C、小石塊在ab段只受到重力作用，重力不斷改變小石塊的運動狀態(tài)，小石塊的速度不斷增加，小石塊質量不變，小石塊的動能不斷增大；小石塊在bc段，拉力小于重力，向下的合力不斷改變小石塊的運動狀態(tài)，小石塊的速度不斷增加，小石塊質量不變，小石塊的動能不斷增大；小石塊在cd段受到橡皮筋的拉力小于重力，向上的合力使小石塊處于減速狀態(tài)，小石塊質量不變，小石塊的動能不斷減小．所以小石塊在ac段動能不斷變大，在cd段小石塊動能不斷減�。�所以小石塊在c點動能最大．故A、B錯誤，C正確．
D、小石塊在c點具有的動能最大，小石塊在c點具有重力勢能和動能，重力勢能和動能之和等于機械能，在不考慮摩擦時，整個過程中機械能守恒，小石塊在a點只具有重力勢能，所以小石塊的最大動能小于小石塊在a點的重力勢能．故D錯誤．
故選C．
點評：物體受到的合力方向和物體運動方向相同時，物體處于加速狀態(tài)；物體受到的合力方向和物體運動方向相反時，物體處于減速狀態(tài)．