Question

如圖，學生在做模擬“蹦極”的小實驗．一根橡皮筋一端系一個小石塊，另一端固定在a點，b點是橡皮筋不系小石塊自然下垂時下端所在的位置，c點是小石塊從a點自由下落所能到達的最低點．在小石塊從a點到c點運動的過程中，以下說法正確的是（　　）

A．小石塊的動能一直在增加

B．小石塊減少的重力勢能全部轉化為動能

C．小石塊經過b點時，其動能最大

D．小石塊到達c點時，橡皮筋具有的彈性勢能最大．

Answer 1

分析：影響動能的因素有：質量和速度，小石塊的質量在下落過程中不會改變，因此只需考慮速度的變化情況，這就要從小石塊的受力分析入手解答．
彈性勢能的大小與物體彈性形變的程度有關，物體彈性形變的程度越大，彈性勢能越大．
當小石塊越過b點后，繩子伸長，產生的彈力由小到大，從而直接影響到運動狀態和速度的大小變化．

解答：解：A、小石塊從a到b的過程中，重力勢能轉化為動能，動能一直在增加，但從b到c的過程中，小石塊的速度不斷減小，在達到c點時，速度為零，動能為零，不符合題意；
B、小石塊的重力勢能在c時，全部轉化為繩子的彈性勢能，不符合題意；
C、小石塊經過b點時，橡皮筋自然下垂，不發生彈性形變，不具有彈性勢能，動能最大，符合題意；
D、當小石塊經過b點后，小石塊受到向上的彈力，小石塊的速度逐漸減小，動能也逐漸減小，直到下落到最低點c點時，動能為零，彈性勢能最大，符合題意；
故選CD．

點評：此題難度較大，關鍵是對人的受力分析，同時要結合力的合成以及力與運動的關系等知識，還要明白在蹦極的過程中，是重力勢能與動能、彈性勢能之間的相互轉化．