Question

3．2016南昌国际马拉松赛在南昌市秋水广场鸣枪开跑，一名运动员加速起跑，路面是水平的，则该名运动员在加速起跑过程中动能增加．（填“增加”，“减小”或“不变”）在比赛过程中有的运动员戴着智能运动手环来记录运动情况，以佩戴者的手腕为参照物，手环是静止．某同学用时2小时42分钟跑完全程（42千米），其平均速度为4.32m/s．

Answer 1

分析 （1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能．在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析．
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止．
（3）利用v=$\frac{s}{t}$计算运动员跑完全程的平均速度．

解答 解：运动员在水平路面上加速起跑过程中，质量不变，速度变大，高度不变，所以他的动能增加，势能不变．
在比赛过程中有的运动员戴着智能运动手环来记录运动情况，以佩戴者的手腕为参照物，手环的相对位置没有变，所以是静止的；
由题知，s=42.195km=42195m，t=2h16min15s=8175s，
则运动员跑完全程的平均速度为v=$\frac{s}{t}$=$\frac{42000m}{9720s}$≈4.32m/s．
故答案为：增加；静止；4.32．

点评 此题考查动能和势能的大小变化、运动和静止的相对性，同时考查平均速度的计算，在解答能量题目时，关键是掌握动能和势能大小的影响因素，利用控制变量法分析解答．