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“蹦极”是一项惊险刺激的娱乐项目。下列v-t图能基本正确反映出蹦极中人在到达最低点之前的速度随时间变

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“蹦极”是一项惊险刺激的娱乐项目。下列v-t图能基本正确反映出蹦极中人在到达最低点之前的速度随时间变

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题目:(单选试题)

“蹦极”是一项惊险刺激的娱乐项目。下列v-t图能基本正确反映出蹦极中人在到达最低点之前的速度随时间变化关系的是:A.小麦公考B.小麦公考C.小麦公考D.小麦公考


A、

如图所示

B、

如图所示

C、

如图所示

D、

如图所示


正确答案:D
解析:

第一步:应用定理------物理中的力学

第二步:题干解答
小麦公考
如图所示:
力是速度变化的原因,蹦极过程中力的关键点有:蹦极开始时P,绳刚好全部伸直a,绳的拉力与重力相同时b;最低点c。关键点将整个过程分为三段:Pa段;ab段;bc段。

Pa段:
由于绳子未被拉伸,所以物体只受重力,重物向下物体向下运动,力的方向与速度方向相同,所以速度增加,加速度方向向下,大小恒为g,质量不变,动能也在增加。

ab段:
当物体处于b时,重力等于绳的拉力。在ab段时绳子的伸长小于b点绳子伸长的长度,所以重力大于绳子的拉力,重力和拉力的的合力方向相下,物体向下运动,力的方向与速度方向相同,所以速度增加,但因为收到拉力作用,加速度方向向下,且逐渐减小;在B点处人所受弹力与重力相等,人的加速度为0;质量不变,动能也在增加。

bc段:
由于惯性,物体会越过b点继续向下运动。当物体处于b时,重力等于绳的拉力,在bc段时绳子的伸长大于b点绳子伸长的长度。所以重力小于绳子的拉力,重力和拉力的合力方向相上,物体由于惯性还在向下运动,力的方向与速度方向相反,所以速度减小,人的加速度方向向上,且逐渐增大,最终速度为零。质量不变,所以动能也在减小,最终动能为零。

在V-T图像中,图像斜率表示加速度。蹦极过程中,Pa段速度增加,加速度为保持不变。ab段速度增加,b点的速度是最大值,加速度逐渐减小,在B点处加速度为0。bc段速度减小,加速度方向向上,且逐渐增大。只有D项符合。

故本题选D。
【2023-上海A-062/上海B-062】

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