Question

学生在做模拟“蹦极”的小实验（如图所示）．一根橡皮筋一端系一个小石块，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，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．小石块动能一直在增加
B．小石块减少的重力势能全部转化为动能
C．小石块经过b点时，橡皮筋具有弹性势能
D．小石块到达c点时，动能为零

Answer 1

【答案】分析：影响动能的因素有：质量和速度，小石块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，这就要从小石块的受力分析入手解答．
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．
当小石块越过b点后，绳子伸长，产生的弹力由小到大，从而直接影响到运动状态和速度的大小变化．
解答：解：A、小石块从a到b的过程中，重力势能转化为动能，动能一直在增加，但从b到c的过程中，小石块的速度不断减小，在达到c点时，速度为零，动能为零，不符合题意；
B、小石块的重力势能在c时，全部转化为绳子的弹性势能，不符合题意；
C、小石块经过b点时，橡皮筋自然下垂，不发生弹性形变，不具有弹性势能，不符合题意；
D、当小石块经过b点后，小石块受到向上的弹力，小石块的速度逐渐减小，动能也逐渐减小，直到下落到最低点c点时，动能为零，符合题意；
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，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．