题目内容

【题目】很多小朋友喜欢用一弹性绳一端系在手指上,另一端系一个重球,小球落下后弹回再用手抓住,如此往复玩耍。现将其简化如图所示,弹性绳的劲度系数为k,小球从静止开始竖直下落,在其到达最低点过程中,弹性绳始终处于弹性限度内。取下落点O为坐标原点,以竖直向下为y轴正方向,忽略空气阻力,球可视为质点。从落下至第一次到达最低点的运动过程中,vat分别表示小球的速度、加速度和下落时间。下列描述vtay的关系图像可能正确的是(

A.B.

C.D.

【答案】C

【解析】

CD.人在下落的过程中,弹性绳绷紧之前,人处于自由落体状态,加速度为g;弹性绳绷紧之后,弹力随下落距离逐渐增加F=kx,根据牛顿第二定律,mg-kx=ma知,弹性绳的伸长量△xa线性变化关系,故ya也是线性变化关系;当弹力F小于重力时,做加速度减小的加速运动;当弹力F等于重力时,加速度为零,速度最大;当弹力F大于重力时,做加速度增大的减速运动,所以加速度先不变,后减小再增大,且加速度和y是线性变化关系,故C正确,D错误;

AB.人的加速度先不变,后减小后再反向增加,可知速度—时间图象的斜率绝对值先不变,后减小后再增加,故AB错误。

故选C

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