Question

【題目】蹦極運(yùn)動簡化后與下列情景相似：如圖甲所示，彈性細(xì)繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端系著一個小球，小球從O點(diǎn)釋放后上下往復(fù)運(yùn)動，最終會停在O點(diǎn)下方的某個位置。

已知從開始下落到第一次下落高度達(dá)到最大的過程中，空氣阻力可以忽略不記。小球速度v與下落高度h的關(guān)系如圖乙所示，彈性細(xì)繩拉力F與下落高度h的關(guān)系如圖丙所示，

請根據(jù)圖象解答下列問題。

（1）由圖乙可知：從開始下落到第一次高度達(dá)到最大的過程中，小球的速度的變化情況是（______）

A．一直變大 B．一直變小 C．不變 D．先變大后變小

（2）由圖丙可知：該彈性細(xì)繩原長為________m，它每受到1N的拉力就會伸長________m

（3）當(dāng)小球第一次下落高度達(dá)到最大時，小球的速度為________m/s，此時，小球處于________（平衡/非平衡）狀態(tài)；

（4）實(shí)驗(yàn)中所用小球的重力為________N．

Answer 1

【答案】D 1.2 0.1 0 非平衡 3

【解析】

第一空．根據(jù)題意及圖乙知道，小球在最初只受到重力作用，所以先做加速運(yùn)動，當(dāng)拉力等于重力時，合力為零，速度達(dá)到最大，然后由于拉力大于重力，又做減速運(yùn)動直到速度為0，故只有D符合題意；

第二空．由圖丙知道，當(dāng)拉力由零開始變化時，下落高度是1.2m，即彈性細(xì)繩原長為1.2m；

第三空．由圖丙知道，當(dāng)它每受到1N的拉力時，下落高度是1.3m，所以，彈性細(xì)繩伸長了：
1.3m-1.2m=0.1m；

第四空．由圖乙知道，當(dāng)?shù)谝淮蜗侣涓叨冗_(dá)到最大時，小球的速度為0；

第五空．由第一空知道，當(dāng)?shù)谝淮蜗侣涓叨冗_(dá)到最大時，拉力大于重力，小球處于非平衡狀態(tài)；

第六空．經(jīng)分析知道，當(dāng)小球速度達(dá)到最大時，拉力等于重力，由圖乙知道，此時小球下落的高度是1.5m，又由丙圖知道，當(dāng)小球下落的高度是1.5m時，拉力大小是3N，即實(shí)驗(yàn)中所用小球的重力是3N。