Question

一蹦極運(yùn)動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離．假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（　　）

A．蹦極繩張直后的下落過程中，彈力做負(fù)功，彈性勢能增大

B．蹦極繩恰好張直時(shí)，運(yùn)動員動能最大

C．蹦極過程中，運(yùn)動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D．蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點(diǎn)的選取有關(guān)

Answer 1

分析：運(yùn)動員人高臺下落過程中，重力做正功，重力勢能始終減小．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢能增加．以運(yùn)動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．重力勢能的改變與重力做功有關(guān)，取決于初末位置．

解答：解：A、蹦極繩張緊后的下落過程中，彈力方向向上，運(yùn)動員的位移向下，彈性力對運(yùn)動員做負(fù)功，彈性勢能增加．故A正確．
    B、蹦極繩恰好張直時(shí)，繩子的彈力為零，加速度方向向下，運(yùn)動員仍做加速運(yùn)動．故B錯(cuò)誤．
    C、以運(yùn)動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故C正確．
    D、重力勢能的改變與重力做功有關(guān)，取決于初末位置的高度差，與重力勢能零點(diǎn)的選取無關(guān)．故D錯(cuò)誤．
故選AC．

點(diǎn)評：本題類似于小球掉在彈簧上的類型．重力與彈力特點(diǎn)相似，這兩種力做正功時(shí)，勢能減小，做負(fù)功時(shí)，勢能增加．