Question

2．如图所示的是一种叫做蹦极的游戏．游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下．图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是他所到达的最低点的位置．对于他离开跳台至最低点的过程，下面说法正确的是（　　）

• A． 他的重力势能一直在减小，他的动能一直在增加
• B． 绳的弹性势能一直在减小，他的动能一直在增加
• C． 他的动能从上端到a点这一段时间在增加，a点到c点这一段时间在减小
• D． 在c点时，重力势能减到最小，动能为零，绳的弹性势能最大

Answer 1

分析 从游戏者的动能和重力势能大小的影响因素考虑，从弹性绳的弹性势能考虑．
动能大小的影响因素：质量和速度，质量不变时，速度越大，动能越大．
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量不变时，高度越小，重力势能越小．
弹性势能大小的影响因素：物体发生弹性形变越大，物体具有的弹性势能越大．

解答 解：
AB、游戏者在下落的过程中，质量不变，高度不断减小，重力势能不断减小．其速度先变大，后变小，所以动能先变大，后变小；游戏者在最高点跳下到a点，这段时间内，弹性绳没有发生弹性形变，不具有弹性势能，在a点到c点的过程中，弹性绳的弹性形变越来越大，具有的弹性势能越来越大，故AB错误；
C、游戏者在最高点到a点的过程中，质量不变，速度越来越大，动能越来越大；在a点到c点的过程中，受到绳的阻力，阻力由小变大．开始时小于重力仍加速运动，当拉力大于重力后，才减速运动．所以他的动能在前一段时间增加，后一段时间减小，故C错误；
D、据图可知，当在c点时，物体的高度最小，所以重力势能减到最小，此时的速度为零，多余动能为零，且此时的绳子的弹性形变程度最大，所以绳的弹性势能最大，故D正确；
故选D．

点评 （1）掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素．
（2）能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．