蹦極是種驚險刺激的運動,如圖甲是蹦極跳臺的示意圖,運動員身上系上一根有彈性的繩子從高臺上自由落下降落到最低點,再反彈上升到一定高度。在此過程中,運動員受到繩子的拉力與時間的關系示意圖如圖乙所示,整個過程中運動員的機械能都在不斷發生著變化,將運動員的機械能變化繪制成圖,大致如圖丙所示。請從能量轉化的角度說明運動員在蹦極過程中機械能隨時間變化的原因。
【考點】動能與勢能的相互轉化.
【答案】由圖乙可知,OA時間段繩子對人沒有拉力,因此丙圖OA時間段機械能減小,原因是人與空氣摩擦,部分機械能轉化為內能;由圖乙可知,AB時間段繩子有拉力,且B點拉力最大,由圖丙可知,AB時間段機械能減少最多,原因是人的機械能轉化為繩的彈性勢能,也包括部分機械能轉化為內能;由圖乙可知,BC時間段繩的拉力減小,說明人由最低端上升,由圖丙可知,BC時間段機械能增加,原因是繩子的彈性勢能轉化為人的動能;由圖乙可知,CD時間段繩子對人沒有拉力,由圖丙可知,CD段人繼續上升,機械能轉化為內能,機械能減少。
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:43難度:0.5
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1.為了研究擺錘的擺動,小樂用細繩把擺錘懸掛起來,將擺錘從A點靜止釋放,利用頻閃照相技術,拍攝擺錘在相同時間間隔的位置,如圖所示。若不計空氣阻力,下列說法正確的是
( )A.從A到O的過程中,擺錘重力做功,所以機械能逐漸增大 B.從A到O的過程中,擺錘重力勢能減小,動能不變 C.從O到B的過程中,擺錘克服重力做功,重力勢能增大 D.擺錘在B位置時只受重力和拉力,并且是這一對平衡力 發布:2024/12/28 15:30:1組卷:19引用:2難度:0.5 -
2.如圖所示,a、b為豎直向上拋出的小石塊在上升過程中動能和重力勢能隨高度變化的兩條圖線(不計空氣阻力),其中是動能-高度關系圖線,小石塊達到的最大高度為m,小石塊在最高點時的機械能為J。
發布:2024/12/28 15:30:1組卷:64引用:7難度:0.5 -
3.小明在做如圖甲所示的“觀察小球擺動時動能和勢能的轉化”的實驗。
(1)圖甲中,小球從A點由靜止開始擺動到B點,小球在A點時和B點時所具有的機械能的關系是 (忽略空氣阻力)。
(2)小科發現小球每擺一個來回的時間似乎都相同,于是他猜想小球來回擺動一次所用的時間t可能與小球質量m、繩子長度L、小球移開的距離s等因素有關。為了驗證猜想,他在豎直的木板上畫出方格,用瓶子代替小球,并在瓶內裝大米以改變質量(如圖乙所示),進行實驗并得到了表中的數據。序號 瓶子總質量m(g) 移開距離s(格) 懸線長度L(格) 來回時間t(s) 1 20 3 12 2.1 2 40 3 12 2.1 3 60 3 12 2.1 4 60 2 12 2.1 5 60 1 12 2.1 6 60 3 9 1.9 7 60 3 6 1.5
(3)通過分析表中的數據可以得出初步的結論:。發布:2024/12/28 16:0:2組卷:113難度:0.5