Question

（湖南省衡陽八中2012屆高三第二次月考）如圖所示，跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過程可以簡(jiǎn)化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上，隨跳板一同向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)(B位置)，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員從開始與跳板接觸到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（   ）

A．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，其所受外力的合力為零

B．在這個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直在減小

C．在這個(gè)過程中，跳板的彈性勢(shì)能一直在增加                    

D．在這個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員所受重力對(duì)他做的功小于跳板的作用力對(duì)他做的功 

Answer 1

CD    解析：在這個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員受到兩個(gè)力的作用，即豎直向下的重力和豎直向上的彈力。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員剛與跳板接觸（A位置）時(shí)，彈力為零，合外力等于重力，加速度為g，運(yùn)動(dòng)員加速下落；之后彈力增大，合外力減小，加速度減小，但運(yùn)動(dòng)員仍然加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈力增大到等于重力時(shí)，合力為零，加速度為零，下落速度達(dá)到最大；之后彈力繼續(xù)增大，并且大于重力，合外力增大，方向豎直向上，運(yùn)動(dòng)員開始減速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)（B位置）時(shí)，彈力最大，合外力最大，速度為零。

顯然，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在該過程中，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先增大后減小，跳板的彈性勢(shì)能一直增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；在這個(gè)過程中，根據(jù)能量守恒，運(yùn)動(dòng)員將自身的機(jī)械能（或動(dòng)能和重力勢(shì)能）轉(zhuǎn)化為跳板的彈性勢(shì)能（大小等于彈力做功），即E_kA+mgh=W_彈，可見，選項(xiàng)D正確。