Question

“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示，将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g．由图可知

1. A.
   此人在蹦极过程中的最大加速是g
2. B.
   此人在蹦极过程中的最大加速是2g
3. C.
   此人在蹦极过程中的加速度始终随时间变化
4. D.
   此人在弹性绳拉伸时受到三个力的作用

Answer 1

B
分析：图象中拉力的变化幅度越来越小，说明拉力逐渐趋向与一个定值，而联系人的实际振动幅度越来越小，最后静止不动，说明了重力等于0.6F₀，而最大拉力为1.8F₀，故结合牛顿第二定律可以求出最大加速度．
解答：A、B、人落下后，做阻尼振动，振动幅度越来越小，最后静止不动，结合拉力与时间关系图象可以知道，人的重力等于0.6F₀，而最大拉力为1.8F₀
即：0.6F₀=mg… ①
F_m=1.8F₀ …②
结合牛顿第二定律，有：
F-mg=ma…③
当拉力最大时，加速度最大，因而有：
1.8F₀-mg=ma_m…④
由①④两式解得：a_m=2g
故A错误，B正确；
C、此人在蹦极过程中合力是变化的，故加速度也是变化的，但合力有不变的时间段，故加速度也有不变的时间段，故C错误；
D、此人在弹性绳拉伸时受到重力和拉力两个力作用，故D错误；
故选B．
点评：本题用图象描述了生活中一项体育运动的情景．解答本题，必须从图象中提取两个重要信息：一是此人的重力，二是蹦极过程中处于最大加速度位置时人所受弹性绳的拉力．要获得这两个信息，需要在图象形状与蹦极情境之间进行转化：能从图象振幅越来越小的趋势中读出绳的拉力从而判断人的重力；能从图象第一个“波峰”纵坐标的最大值想象这就是人体位于最低点时弹性绳的最大拉力．要完成这两个转化，前提之一，是对F-t图象有正确的理解；前提之二，是应具有把图象转化为情景的意识．