Question

8．学生在做模拟“蹦极”的小实验，如图所示．一根橡皮筋的一端系一个小石块，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，O点是小石块所受弹力等于重力时的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点．在小石块从a点到c点运动的过程中，以下说法正确的是（　　）

• A． 小石块通过b点后就开始减速
• B． 小石块通过b点后就具有弹性势能
• C． 小石块经过b点时，速度最大
• D． 小石块经过O点时，速度最大

Answer 1

分析 （1）小石块在下落过程中，在ab段，小石块只受到重力作用，重力不断改变小石块的运动状态，小石块加速下落；在bc段受到橡皮筋的拉力作用：当拉力小于重力时，小石块仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小石块减速下落．
（2）弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，物体弹性形变的程度越大，弹性势能越大．

解答 解：
（1）小石块从a点到O点是加速下降的，虽然到达b点后受到一个向上的弹力，但此时由于弹力小于自身的重力，故小石块仍加速下落，其速度继续增加；到达O点，弹力等于重力，过O点后，弹力大于小石块的重力，小石块受到的合力向上，其会减速下落；因此小石块在O点速度最快，故AC错误，D正确；
（2）小石块通过b点后，橡皮筋伸长，因而具有弹性势能，故B正确；
故选BD．

点评 此题难度较大，关键是对石块的受力分析，同时要结合力的合成以及力与运动的关系等知识，还要明白在蹦极的过程中，是重力势能与动能、弹性势能之间的相互转化．