Question

16．2010年广州亚运会上，刘翔重归赛场，以打破亚运记录的方式夺得110米跨栏的冠军．他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心．如图所示，假设质量为m的运动员，在起跑时前进的距离S内，重心上升高度为h，获得的速度为v，阻力做功为W_阻、重力对人做功W_重、地面对人做功W_地、运动员自身做功W_人，则在此过程中，下列说法中不正确的是 （　　）

• A． 地面对人做功W_地=$\frac{1}{2}$mv²+mgh
• B． 运动员机械能增加了$\frac{1}{2}$mv²+mgh
• C． 运动员的重力做功为W_重=-mgh
• D． 运动员自身做功W_人=$\frac{1}{2}$mv²+mgh-W_阻

Answer 1

分析 运动员起跑过程中，要克服阻力做功，动能增加，重力势能也增加，机械能增加量可以直接计算，重力做负功，运动员消耗的自身能量等于运动员做的功．

解答 解：A、地面对人作用时，由于人的脚并没有离开地面，故地面的力对刘翔并不做功，故A错误；
B、起跑过程，重力势能增加mgh，动能增加$\frac{1}{2}$mv²，故机械能增加量为mgh+$\frac{1}{2}$mv²，故B正确；
C、重心上升h，故重力做功为-mgh，故C正确；
D、运动员自身做功，根据能量守恒有${W}_{人}=\frac{1}{2}m{v}^{2}+mgh-{W}_{阻}$故D正确；
本题选择错误的是，故选：A．

点评 本题运用功能关系分析运动员机械能的变化和运动员的做功．运动员的重心升高时，重力对运动员做负功．