Question

（2012?閘北區(qū)二模）一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)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(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)．下列說法正確的是（　　）

A．蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動(dòng)員的速度一直減小

B．蹦極過程中，運(yùn)動(dòng)員和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C．蹦極繩張緊后的下落過程中，蹦極繩的彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加

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

Answer 1

分析：本題考查機(jī)械能守恒定律及功能關(guān)系，涉及重力勢(shì)能、重力做功、彈力做功、彈性勢(shì)能等．
我們要熟悉功能關(guān)系，也就是什么力做功量度什么能的變化，并能建立定量關(guān)系．

解答：解：A、在運(yùn)動(dòng)員下落的過程中，在彈性蹦極繩的彈力等于人的重力的之前，人受到的合力是向下的，速度一直在增加，當(dāng)彈性蹦極繩的彈力等于人的重力的之后，人受到的合力向上，速度開始減小，一直減小到零，故A錯(cuò)誤．
B、對(duì)于運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，蹦極過程中只有重力和彈力做功，機(jī)械能守恒，而運(yùn)動(dòng)員和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；
C、蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力方向向上，而運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)，所以彈性力做負(fù)功，
根據(jù)彈力做功量度彈性勢(shì)能的變化關(guān)系式得：
w_彈=-△E_p
因?yàn)閺椥粤ψ鲐?fù)功所以彈性勢(shì)能增加．故C正確．
D、根據(jù)重力做功量度重力勢(shì)能的變化，
w_G=-△E_p
而蹦極過程中重力做功不變的，與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取無關(guān)．
所以重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取無關(guān)．故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：做功不做功，決定能量是否變化，功的正負(fù)決定能的增減．重力做正功（或負(fù)功）重力勢(shì)能減少（或增加）；彈簧的彈力做正功（或負(fù)功）彈簧的彈性勢(shì)能減少（或增加）．機(jī)械能守恒定律適用于系統(tǒng)，其條件是系統(tǒng)內(nèi)只有重力或彈力（有彈簧時(shí)）做功．