Question

“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長(zhǎng)彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運(yùn)動(dòng)．某人做蹦極運(yùn)動(dòng)，所受繩子拉力F的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖所示，將蹦極過(guò)程近似為在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g．由圖可知

1. A.
   此人在蹦極過(guò)程中的最大加速是g
2. B.
   此人在蹦極過(guò)程中的最大加速是2g
3. C.
   此人在蹦極過(guò)程中的加速度始終隨時(shí)間變化
4. D.
   此人在彈性繩拉伸時(shí)受到三個(gè)力的作用

Answer 1

B
分析：圖象中拉力的變化幅度越來(lái)越小，說(shuō)明拉力逐漸趨向與一個(gè)定值，而聯(lián)系人的實(shí)際振動(dòng)幅度越來(lái)越小，最后靜止不動(dòng)，說(shuō)明了重力等于0.6F₀，而最大拉力為1.8F₀，故結(jié)合牛頓第二定律可以求出最大加速度．
解答：A、B、人落下后，做阻尼振動(dòng)，振動(dòng)幅度越來(lái)越小，最后靜止不動(dòng)，結(jié)合拉力與時(shí)間關(guān)系圖象可以知道，人的重力等于0.6F₀，而最大拉力為1.8F₀
即：0.6F₀=mg… ①
F_m=1.8F₀ …②
結(jié)合牛頓第二定律，有：
F-mg=ma…③
當(dāng)拉力最大時(shí)，加速度最大，因而有：
1.8F₀-mg=ma_m…④
由①④兩式解得：a_m=2g
故A錯(cuò)誤，B正確；
C、此人在蹦極過(guò)程中合力是變化的，故加速度也是變化的，但合力有不變的時(shí)間段，故加速度也有不變的時(shí)間段，故C錯(cuò)誤；
D、此人在彈性繩拉伸時(shí)受到重力和拉力兩個(gè)力作用，故D錯(cuò)誤；
故選B．
點(diǎn)評(píng)：本題用圖象描述了生活中一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)的情景．解答本題，必須從圖象中提取兩個(gè)重要信息：一是此人的重力，二是蹦極過(guò)程中處于最大加速度位置時(shí)人所受彈性繩的拉力．要獲得這兩個(gè)信息，需要在圖象形狀與蹦極情境之間進(jìn)行轉(zhuǎn)化：能從圖象振幅越來(lái)越小的趨勢(shì)中讀出繩的拉力從而判斷人的重力；能從圖象第一個(gè)“波峰”縱坐標(biāo)的最大值想象這就是人體位于最低點(diǎn)時(shí)彈性繩的最大拉力．要完成這兩個(gè)轉(zhuǎn)化，前提之一，是對(duì)F-t圖象有正確的理解；前提之二，是應(yīng)具有把圖象轉(zhuǎn)化為情景的意識(shí)．