Question

8．北京奥运会女子蹦床决赛中，中国小将何雯娜表现突出，以总分37.80分的成绩为中国蹦床队夺得首枚奥运会金牌，在比赛中，如果她受到蹦床对她的弹力的变化规律如图所示．试分析该同学在t₄～t₅段时间内弹性势能、重力势能怎样变化？t₅～t₆段时间内又如何变化？

Answer 1

分析 有图象可知t₄～t₅段时间内弹力为零，则人离开蹦床，t₅～t₆段时间内弹力先增大再减小，根据功能关系可确定能量变化．

解答 解：弹簧弹力做功影响弹性势能、重力做功影响重力势能的变化，
有图象可知t₄～t₅段时间内人体处于上升阶段，弹力为零，则弹力对人不做功弹性势能不变，重力做负功，重力势能增加，
t₅～t₆段时间内，人先向下运动最低点，再反弹离开蹦床，弹力先增加后减小，方向始终向上，根据力和位移方向之间关系，可知弹力先做负功再做正功，则弹性势能现增加再减小，重力先做正功再做负功，则重力势能先减小在增加．
答：t₄～t₅段时间内弹性势能不变，重力势能增加，
t₅～t₆段时间内弹性势能现增加再减小，则重力势能先减小在增加．

点评 本题关键从图象中得到人的运动方向，再明确力的大小变化，结合功能关系和力做功特点确定能量的变化．