Question

10．如图所示情景是一种游戏，叫做蹦极．游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下．图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，C点是游戏者所到达的最低点，对于游戏者离开跳台至最低点的过程，下列说法正确的是（　　）

• A． 游戏者的动能一直在增加
• B． 游戏者减少的重力势能全部转化为动能
• C． 游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能
• D． 游戏者到C点时，他的机械能为零

Answer 1

分析 物体发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能，弹性形变越大，则物体的弹性势能越大；
游戏者从最高点到a点过程中，重力势能转化为动能．
从a到c时，重力势能会转化为动能和弹性势能．
从a点到c点的过程中，人受到弹力和重力作用，分成两段：上段受到向下的合力，人的速度越来越快．下段受到向上的合力，人的速度越来越慢，到最低点速度为零．

解答 A、游戏者从最高点到a点过程中，人自由下落，人做加速运动，人的动能越来越大；
从a点到c点的过程中，刚开始一段时间内，弹性绳的形变较小，弹力较小，向下的重力大于向上的弹力，人受到向下的合力，人做加速运动，动能越来越大；
随着弹性绳形变的增大，弹力增大，当向下的重力小于向上的弹力时，人受到向上的合力，人做减速运动，动能越来越小，到最低点时速度为零；
所以整个过程中，游戏者的动能先增大后减小，最后动能为零．故A错误．
B、游戏者从最高点到a点过程中，重力势能转化为动能；从a到c过程中，重力势能会转化为动能和弹性势能；游戏者减少的重力势能并不是全部转化为动能，故B错误．
C、弹性绳通过a点之后，绳子才发生弹性形变，绳子具有弹性势能．故C正确．
D、游戏者到c点时，虽然速度为零，其动能为零，但离水面（或地面）仍有一定的高度，游戏者仍具有重力势能，即他的机械能不为零．故D错误．
故选C．

点评 该题考查了重力势能、动能和弹性势能之间的转化问题；本题的难点是分析从a到c过程中，重力与弹力的大小关系，确定人所受合力的方向，从而确定人做加速运动还是做减速运动，再判断人的动能变化情况．