Question

1．“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運(yùn)動．某運(yùn)動員做蹦極運(yùn)動，所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖所示．將蹦極過程近似為在豎直方向的運(yùn)動．據(jù)圖可知運(yùn)動員（　�。�

• A． t₁時刻動能動能最大
• B． t₂時刻重力勢能最大
• C． t₃時刻動能小于t₁時刻動能
• D． 所受拉力F對其始終不做功

Answer 1

分析 根據(jù)以下知識答題：
（1）跳躍者所受的拉力越大，位置越低；當(dāng)拉力最大，位置最低時，跳躍者速度為零；當(dāng)跳躍者所受拉力持續(xù)不變時，處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力等于重力；
（2）當(dāng)跳躍者到達(dá)最低點(diǎn)時，速度為零；
（3）物體的重力勢能與物體所受的重力與物體的高度有關(guān)，在重力一定的情況下，高度越低，重力勢能越�。�
（4）物體的動能與物體的質(zhì)量與速度有關(guān)，在質(zhì)量一定時，物體速度越大，動能越大；
（5）力作用在物體上，物體在力的方向上如果移動一端距離，則力對物體做功．

解答 解：A、觀察圖象可知，t₁時刻的拉力為零，即此時繩子處于原長，所以再往下運(yùn)動的過程分為兩段，即在拉力小于重力之前，人仍然作用加速運(yùn)動，即動能仍然增大，在拉力大于重力時，人處于減少狀態(tài)，就動能減小，故此時并不是動能最大點(diǎn)，故A錯誤；
B、由圖象知：t₀時刻拉力最大，跳躍者所處位置最低，重力勢能最小，故B錯誤；
C、t₃時刻是人在t₁時刻的基礎(chǔ)上反彈回來的狀態(tài)，由于空氣阻力和摩擦，所以在該過程中一定消耗了一部分機(jī)械能，而此時的勢能相同，故此時t₃時刻動能小于t₁時刻動能，故C正確；
D、跳躍者在拉力F方向上移動了距離，拉力對跳躍著做功，故D錯誤．
故選C．

點(diǎn)評 本題主要考查了動能和重力勢能大小的判斷，只要知道影響動能、重力勢能大小的因素即可解答．本題考查了跳躍者的重力、重力勢能、動能、拉力是否做功，分析拉力隨時間變化的關(guān)系是解題的關(guān)鍵，本題有一定的難度．