Question

【題目】研究“蹦極”運動時，在運動員身上裝好傳感器，用于測量運動員在不同時刻下落的高度及速度。如圖甲所示，運動員及所攜帶的全部設備的總質量為50kg，彈性繩有一定長度。運動員從蹦極臺自由下落，根據傳感器測到的數據，得到如圖乙所示的速度－位移(v－x)圖像。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。下列判斷正確的是（　　）

A.運動員下落運動軌跡為一條拋物線

B.彈性繩的原長為16m

C.從x=16m到x=30m過程中運動員的加速度逐漸變大

D.運動員下落到最低點時彈性勢能為18000J

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．v－t圖像不是運動員的運動軌跡。運動員自由下落時做直線運動，運動軌跡為一條直線，故A錯誤；

B．由圖可知x=16m時運動員速度最大，即重力與彈力大小相等，所以彈性繩的原長小于16cm，故B錯誤；

C．x=16m時，重力與彈力大小相等，從x=16m到x=30m過程中，彈力大于重力，且彈力越來越大，加速度越來越大，故C正確；

D．從x=0到x=30m的過程中，運動員的重力勢能減少量為

根據運動員和彈性繩組成的系統機械能守恒可知彈性繩的最大勢能為

故D錯誤。

故選C。