问题 选择题

“蹦极”是一项刺激的极限运动,运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处,从几十米高处跳下.在某次蹦极中,弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示,其中t2、t4时刻图线的斜率最大.将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律,空气阻力不计.下列说法正确的是(  )

A.t1~t2时间内运动员处于超重状态

B.t2~t4时间内运动员的机械能先减少后增大

C.t3时刻运动员的加速度为零

D.t4时刻运动员具有向下的最大速度

答案

A、在t1-t2时间内,运动员合力向下,加速下降,失重,故A错误;

B、在t2、t4时刻图线的斜率最大,说明弹力变化最快,由于弹力与长度成正比,说明长度变化最快,即速度最大,而速度最大时弹力与重力平衡;由于整个过程重力势能、弹性势能和动能总量保持不变,而t2~t4时间内弹性势能先变大后变小,故运动员的机械能先减小后增加,故B正确;

C、t3时刻拉力最大,运动员运动到最低点,合力向上,故加速度向上,不为零,故C错误;

D、t4时刻运动员受到的重力和拉力平衡,加速度为零,具有最大的向上的速度,故D错误;

故选B.

单项选择题
判断题