内容正文:
3.2机械能 - 蹦床(弹簧)问题
竖直型
1. 如图所示是蹦床运动员表演的情景。运动员从最高点 A 到达最低点 C 的过程中,下列说法中正确的是( )
A.A→B,运动员的动能减小,重力势能增大
B.B→C,运动员的重力势能减小,蹦床的弹性势能减小
C.A→C,运动员的动能先增大后减小,重力势能一直减小
D.B 处时,运动员的动能最大
2.小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验与探究:让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点O的正下方P点由静止释放,如图甲所示,整个下落过程中,橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示;小球下落的速度v与下落高度h的关系如图丙所示,下面正确的是(不计空气阻力)( )
A.由乙图可知,此橡皮筋的伸长与拉力不成正比
B.小球从A点运动到C点的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小
C.小球从P点运动到B点的过程中,重力势能转化成动能
D.当橡皮筋的伸长量最大时,小球的速度为0,此时小球处于平衡状态
3.如图所示,将一弹簧固定在水平桌面上,在其上放置一个钢球。钢球静止时弹簧长度为L,用手向下压弹簧到一定程度,释放后钢球运动到距离水平桌面2L处。整个过程中,对钢球分析错误的是( )
A.图甲中,钢球静止时受到平衡力的作用
B.钢球在弹簧上静止时,弹簧的弹性势能不为0
C.钢球上升过程中,当弹簧长度为L时,钢球动能最大
D.钢球上升但未离开弹簧之前钢球一直加速运动
4.如图甲所示原长为l的橡皮筋一端固定在O点,另一端悬挂一个质量为m的小钢球,将钢球从O点释放,钢球运动到A点后开始向上返回,O、A两点间距离为2l。钢球从O点运动到A点的过程中,能表示其动能Ek随运动距离s变化关系的图像是图乙中( )
图甲 图乙
5.北京时间9月6日,第14届全运会蹦床预赛中,奥运会冠军朱雪莹出现失误,无缘决赛,如图所示为朱雪莹在比赛中的示意图。下列说法正确的是( )
A.运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床前,重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后,上升的过程中,弹性势能转化为动能
6.如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
A.受到的弹力始终不变
B.运动过程动能一直增大
C.运动过程机械能不变
D.在b点时重力等于弹力
7.如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点C点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块A从A点自由释放后所能达到的最低点,关于小石
块从A点到C点运动过程的说法,正确的是( )
A.小石块减少的重力势能全部转化为动能
B.从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用
C.从B点下落到C点的过程中,小石块的速度先增大后减小
D.小石块在C点时,受到平衡力的作用
8.某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的是( )
A.从A点到B点过程中运动员加速下落 B.从B点到C点过程中运动员重力势能增大
C.t0时刻运动员动能最大 D.运动员重力大小等于F0
9.“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目,如图所示:一根弹性橡皮绳,一端系住人的腰部,另一端系于跳台,当人下落至图中A点时,橡皮绳刚好伸直,C点是游戏者所能达到的最低点,当人下落至图中B点时,橡皮绳对人的拉力与人受到的重力大小相等。对于游戏者整个运动过程中(不考虑空气阻力),下列说法正确的是( )
A.游戏者的动能一直在增加
B.游戏者到达B点时,游戏者的动能增加到最大值
C.游戏者到达C点时,重力势能全部转化为动能
D.游戏者从C点向B点运动的过程中,重力势能转化为动能和弹性势能
10.一中间有孔的木块套有光滑杆,用手将该木块按压至距桌面H0处(如图甲),松手后,木块将上升到最大高度H(如图乙)。若摩擦忽略不计,则木块上升过程中( )
A.弹簧的弹性势能逐渐增大
B.弹簧的弹性势能先增大后不变