Question

5．如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，将小球系在橡皮筋一端，另一端固定在铁架台的O点上，M点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，N点是小球从O点自由释放后所能达到的最低点．关于小球运动过程中的说法正确的是（　　）

• A． 从O点到M点的过程中，球重力势能转化为动能
• B． 从O点到M点的过程中速度增大，因为球受到重力和弹力的作用
• C． 运动到N点时，球受到平衡力的作用
• D． 运动到N点时，球对橡皮筋的拉力等于小球的重力

Answer 1

分析 （1）小球在下落过程中，在OM段，小球只受到重力作用，重力不断改变小球的运动状态，小球加速下落；
在MN段受到橡皮筋的拉力作用：当拉力小于重力时，小球仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小球减速下落．
（2）影响动能的因素有：质量和速度；
影响重力势能的因素有：质量和高度；
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．

解答 解：
小球在下落过程中，在OM段，小球只受到重力作用，重力不断改变小球的运动状态，小球加速下落；
在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大．当拉力小于重力时，小球仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小球减速下落．
A、从O点到M点运动过程中，小球的质量不变，速度越来越大，高度越来越小，动能不断增大，重力势能不断减小，属于重力势能转化为动能，故A正确；
B、从O点到M点的过程中速度增大，因为球只受到重力的作用，此时没有弹力，故B错误；
C、MN过程中小球先加速后减速，减速过程中是因为弹力大于重力，N点是下落的最低点，此时小石块虽然速度为0，到达N点后小石块会改变运动状态向上运动，故N点时受到并不是平衡力，故C错误；
D、运动到N点时，球对橡皮筋的拉力大于小球的重力，故D错误．
故选A．

点评 物体受到的合力方向和物体运动方向相同时，物体处于加速状态；物体受到的合力方向和物体运动方向相反时，物体处于减速状态．