Question

【题目】如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述竖直方向的运动：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上后，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置），跳板始终在弹性限度内。在运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，忽略一切阻力，下列说法正确的是

A. 在最低点时，运动员所受的合外力为零

B. 在最低点时，运动员、跳板、地球组成的系统势能最大

C. 在此过程中，跳板对运动员始终做负功，运动员的动能一直在减小

D. 在此过程中，运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功

Answer 1

【答案】B

【解析】

正确解答本题的关键是：正确分析运动员的整个起跳过程，理解超重、失重以及平衡状态的含义，从功能关系的角度进行分析运动员起跳过程，正确应用牛顿第二定律和功能关系解答有关问题；

A、从接触跳板到最低点过程中，弹力一直增大，开始重力大于弹力，向下加速运动，速度增大，动能增大，某一时刻重力等于弹力，速度最大，动能达到最大，然后重力小于弹力，向下减速运动，速度减小，动能减小，到达最低点时，速度为零，动能为零，此时合力不为零，故选项AC错误；

B、不计阻力，运动员与跳板系统机械能守恒，到达最低点时，动能最小为零，则此时运动员、跳板、地球组成的系统势能最大，故选项B正确；

D、运动员初速度不为0，末速度为0，根据动能定理，在这个过程中，运动员所受外力的合力对其做功不为零，即运动员所受重力对她做的功小于跳板的作用力对她做的功，故选项D错误。