Question

“蹦极”是一项刺激的极限运动，运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下。在某次蹦极中，弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示，其中t₂、t₄时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，空气阻力不计。下列说法正确的是

A．t1～t2时间内运动员处于超重状态

B．t2～t4时间内运动员的机械能先减少后增大

C．t3时刻运动员的加速度为零

D．t4时刻运动员具有向下的最大速度

Answer 1

B

解析试题分析：由于t₂、t₄时刻图线的斜率最大，说明弹力变化最快，由于弹力与弹簧伸长量成正比，说明此时弹簧长度变化的最快，即运动员速度达到最大值，此时弹簧的弹力等于重力。在t₁～t₂时间内，弹力小于重力，加速度向下运动员处于失重状态，A错误；t₂～t₃时间内，运动员向下运动，弹力做负功，机械能减小，在t₂～t₄时间内运动员向上运动，弹力做正功，机械能增加，B正确；t₃时刻到达最低点，此时弹力大于重力，加速度向上，C错误；D错误。
考点：超重和失重