《蹦极中的动能变化》蹦极中的动能变化 - 人教版中考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《蹦极中的动能变化》蹦极中的动能变化

1单选题

有一种运动叫蹦极,如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,A点处弹性绳自然伸直.B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点,运动员从O点到C点的运动过程中忽略空气阻力,则(  )

A
从O至C运动员速度一直减小
B
从O点至A点运动员机械能不守恒,从A点至C点机械能守恒
C
从O至A过程中运动员速度增大,从A至C过程中运动员速度减小
D
从O至B过程中运动员速度增大,从B至C过程中运动员速度减小

题目答案

D

答案解析

分析:

当重力大于弹性绳对运动员拉力时,运动员做加速运动;当弹性绳对运动员拉力大于重力时,运动员做减速运动.

解答:

根据题意可知,从O点到B点的过程中,重力大于弹性绳对运动员拉力,因此速度越来越大;从B点到C点的过程中,弹性绳对运动员拉力大于重力,运动员的速度开始减小,到达C点时,速度为零;由于不计空气阻力,因此整个过程能量守恒.

故选D.

点评:

决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同,当合力方向与速度方向相同时,速度增大,当合力方向与速度方向相反时,速度减小.

2单选题

汶川特大地震发生后,15位空降兵在极其恶劣的环境下实施降伞,打通了重灾区与外界的信息通道,空降兵在4999m高空跳离飞机后先加速下降,最后比较小速度平稳着陆,关于降伞过程中空降兵动能的变化,以下说法正确的是(  )

A
越来越大
B
越来越小
C
先增大后减小
D
先减小后增大

题目答案

C

答案解析

分析:

物体的动能大小由物体的质量、物体的速度两个因素来确定,应通过分析这两个因素的变化情况判断动能的变化情况.

解答:

在整个下落过程中,空降兵的质量不变,但其速度是先增大后减小,因此降伞过程中空降兵动能的变化是先增大后减小;

故选C.

点评:

掌握物体动能的决定因素是解决此类题目的关键.

3单选题

“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目.如图所示,一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳.当人下落至图中Q点时,橡皮绳刚好被拉直.那么,在人越过Q点继续向下的过程中,人的动能变化情况是(  )

A
不变
B
变大
C
变小
D
先变大后变小

题目答案

D

答案解析

分析:

影响动能的因素有:质量和速度,人的质量在下落过程中不会改变,因此只需考虑速度的变化情况,这就要从人的受力分析入手解答.

当人越过Q点后,绳子伸长,产生的弹力由小到大,当绳子的拉力与人的自重大小关系不同时,产生的合力方向会有所不同,从而直接影响到运动状态和速度的大小变化,因此需分段来讨论.

解答:

解:越过Q点后,由绳子被拉长,发生弹性形变产生弹力,即对人的拉力;因此人共受两个力的作用,即:人的自重G,绳子的拉力F;分三个过程讨论:

①如图①,刚越过Q时,G>F,此时人受到的合力方向向下,加速运动,速度不断增加;

在人的质量不变时,速度越大,则动能越大;

②如图②,当人刚好下落到 G=F 时,人受到的合力为零;人不再做加速运动,速度达到最大,动能也最大;

③如图③,当人继续下落,且处于 G<F 时,人受到的合力方向向上,人做减速运动,此时的速度逐渐减小,动能也逐渐减小,直到下落到最低点,动能为零;

综上所述,人的动能先增大,达到最大后逐渐减小,直至为零;

故选D.

点评:

此题难度较大,关键是对人的受力分析,同时要结合力的合成以及力与运动的关系等知识,是一道力学综合题.

4单选题

如图所示是蹦床运动员在空中表演的情形,在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,下列说法正确的是(  )[br]

A
运动员的动能一直增加[br]
B
运动员的动能先减小后增加[br]
C
运动员的速度先增加后减小[br]
D
运动员的动能一直减小[br]

题目答案

C

答案解析

分析:

根据蹦床的形变量,来确定弹力与重力的关系,从而即可求解

解答:

解:在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,运动员被弹起时,质量不变,而所受到的弹力先大于重力,后小于重力,合力先是向上的,后是向下的,速度先增加后减小,动能先增加后减小.[br]故选:C

点评:

动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大.