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高空“蹦極”是勇敢者的游戲。蹦極運動員將彈性長繩(質量忽略不計)的一端系在雙腳上,另一端固定在高處的跳臺上,運動員無初速地從跳臺上落下。若不計空氣阻力,則(  )
A.彈性繩開始伸直時,運動員的速度最大
B.從彈性繩開始伸直到最低點的過程中,運動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和不斷增大
C.整個下落過程中,重力對運動員的沖量與彈性繩彈力對運動員的沖量相同
D.整個下落過程中,重力對運動員所做的功等于運動員克服彈性繩彈力所做的功
D

試題分析:由題意知,運動員的加速度等于零時速度最大,即當彈性繩彈力等于重力時,速度最大,所以A錯誤;運動員在運動的過程中,重力勢能、動能、彈性勢能三者之和保持不變,從彈性繩開始伸直到最低點的過程中,動能先增大后減小,故動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和先減小后增大,所以B錯誤;根據動量定理知,故重力對運動員的沖量與彈性繩彈力對運動員的沖量不相同,一正一負,所以C錯誤;根據能量守恒可知整個下落過程中,減少的重力勢能全部轉化為彈性勢能,所以D正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根間距為d的光滑金屬導軌,平行放置在傾角為的斜面上,導軌的右端接有電阻R,整個裝置放在磁感應強度大小為B的勻強磁場中,磁場方向與導軌平面垂直。導軌上有一質量為m、電阻也為R的金屬棒與兩導軌垂直且接觸良好,金屬棒以一定的初速度v0在沿著導軌上滑一段距離L后返回 ,不計導軌電阻及感應電流間的相互作用。下列說法正確的是
A.導體棒沿著導軌上滑過程中通過R的電量q=
B.導體棒返回時先做勻加速運動,最后做勻速直線運動
C.導體棒沿著導軌上滑過程中電阻R上產生的熱量Q=mv02-mgL
D.導體棒沿著導軌上滑過程中克服安培力做的功W=(mv02-mgL)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑的金屬框架abc固定在水平面內,頂角=53°,金屬框架處在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直水平面,t=0時,金屬棒MN受向右的水平拉力F作用,從b點開始沿bc方向以速度v做勻速運動,在運動過程中MN始終垂直于bc,且與框架接觸良好,框架bc邊和金屬棒MN單位長度的電阻均為r,框架ab邊的電阻忽略不計(sin53°=0.8)。

(1)求t時刻回路中的電流I;
(2)寫出拉力F與桿的位移x的關系式,并類比v-t圖象求位移的方法,寫出拉力F做的功W與桿的位移x的關系式;
(3)求時間t內回路中產生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,固定的水平光滑金屬導軌,間距為L,左端接有阻值為R的電阻,處在方向豎直,磁感應強度為B的勻強磁場中,質量為m的導體棒與固定彈簧相連,放在導軌上,導軌與導體棒的電阻均可忽略。初始時刻,彈簧恰處于自然長度,導體棒具有水平向右的初速度。在沿導軌往復運動的過程中,導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸。

(1)求初始時刻導體棒受到的安培力。
(2)若導體棒從初始時刻到速度第一次為零時,彈簧的彈力勢能為,則這一過程中安培力所做的功W1和電阻R上產生的焦耳熱Q1分別為多少?
(3)導體棒往復運動,最終將靜止于何處?從導體棒開始運動直到最終靜止的過程中,電阻R上產生的焦耳熱Q為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示,在傾角為30°的光滑斜面上放置一質量為m的物塊B,B的下端連接一輕質彈簧,彈簧下端與擋板相連接,B平衡時,彈簧的壓縮量為x0,O點為彈簧的原長位置。在斜面頂端另有一質量也為m的物塊A,距物塊B為3x0,現讓A從靜止開始沿斜面下滑,A與B相碰后立即一起沿斜面向下運動,并恰好回到O點(A、B均視為質點)。試求:

(1)A、B相碰后瞬間的共同速度的大;
(2)A、B相碰前彈簧的具有的彈性勢能;
(3)若在斜面頂端再連接一光滑的半徑R=x0的半圓軌道PQ,圓軌道與斜面相切于最高點P,現讓物塊A以初速度v從P點沿斜面下滑,與B碰后返回到P點還具有向上的速度,試問:v為多大時物塊A恰能通過圓弧軌道的最高點?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有兩個形狀和大小均相同的圓臺形容器,如圖所示放置.兩容器中裝有等高的水,且底部都粘有一個質量和體積都相同的木質球.使兩球脫離底部,最終木球浮于水面靜止.木球上升過程中體積不變,該過程中重力對兩球做的功分別為W和W,則
A.|W|>|W|  B.|W|=|W|  
C.|W|<|W|  D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

下圖是某傳送裝置的示意圖。其中PQ為水平的傳送帶,傳送帶長度L=6m,與水平地面的高度為H=5m。MN是光滑的曲面,曲面與傳送帶相切于N點,現在有一滑塊質量為m=3kg從離N點高為h=5m處靜止釋放,滑塊與傳送帶間的摩擦系數為μ=0.3.重力加速度為g=10m/s2。

(1)滑塊以多大的速度進入傳送帶?
(2)若傳送帶順時針轉動,請求出滑塊與傳送帶摩擦產生的熱量Q與傳送帶的速度v的大小關系,并作出Q與v的圖象。
(3)若傳送帶逆時針轉動,請求出物體從Q點拋出后距Q點的水平的距離與傳送帶的速度的關系。(認為滑塊以水平速度離開傳送帶)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖所示,光滑水平面上有一質量M =" 4.0" kg的帶有圓弧軌道的平板車,車的上表面是一段長L=1.5m的粗糙水平軌道,水平軌道左側連一半徑R =" 0.25" m 的四分之一光滑圓弧軌道,圓弧軌道與水平軌道在點相切.現將一質量m =" 1.0" kg的小物塊(可視為質點)從平板車的右端以水平向左的初速度v0滑上平板車,小物塊與水平軌道間的動摩擦因數,小物塊恰能到達圓弧軌道的最高點A.取g =" 10" m/s2,求:

(1)小物塊滑上平板車的初速度v0的大。
(2)小物塊與車最終相對靜止時,它距點的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(4分)兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點的橫坐標為r0相距很遠的兩分子在分子力作用下,由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零,下列說法正確的是             (填入正確選項前的字母。選對1個給2分,選對2個給3分,選對3個給4分;每選錯1個扣2分,最低得分為0分)。
A.在r>r0階段,F做正功,分子動能增加,勢能減小
B.在r<r0階段,F做負功,分子動能減小,勢能也減小
C.在r=r0時,分子勢能最小,動能最大
D.在r=r0時,分子勢能為零
E、分子動能和勢能之和在整個過程中不變

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