[单选题]
“蹦极”是一种极富刺激性的游乐项目,如图所示为一根橡皮绳,一端系住人的腰部,另一端固定在跳台上。当人落至图中A点时,橡皮绳刚好被拉直,当人落至图中B点时,橡皮绳对人的拉力大小与人的重力大小相等,C点是游戏者所能达到的最低点。在游戏者离开跳台到最低点的过程中,不计空气阻力,下列说法正确的是:
A . 游戏者的动能一直在增加
B . 游戏者到达B点时重力势能最小
C . 游戏者到达B点时动能最大
D . 游戏者在C点时的弹性势能最小
参考答案: C
小麦参考解析:
第一步:应用定理------- 机械守恒定理与牛顿第二定律
第二步:题干解答:
由机械守恒定律可知:
在跳台与绳子完全展开的A点之间,只有重力做功,动能逐渐增加,势能逐渐减少。
在A点与B点之间,受绳子拉力作用的影响,重力势能逐渐减小,弹性势能逐渐增大。
在B点到C点之间,重力势能逐渐减小,直至C点的重力势能为0,弹性是能逐渐增大,到C的弹性势能最大。
由牛顿第二定律可知:游戏者在B与C之间做减速运动,在B点时速度最大,并且动能最大,所以选C。
A选项:在B与C点之间,受绳子拉力大于游戏者重力,故游戏者减速下落,直至C点速度为0,由牛顿第二定律可知动能在逐渐减少,所以A错。
B选项:重力势能大小与所处位置高度有关,故在出发点位置最高,重力势能最大,C点所处位置最低,重力势能最小,所以B错。
D选项:C点时,绳子被拉到极限长度,弹性势能是最大的,所以D错。
故本题选C。
【2020-上海A-031/上海B-031】