Question

“蹦极”是一种很有挑战性的运动。将一根有弹性的绳子系在蹦极者身上，另一端固定在跳台上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从蹦极者离开跳台到第一次下降至最低点的过程中，下列说法正确的是

A．蹦极者受到的合力始终增大

B．蹦极者始终处于失重状态

C．弹性绳刚好被拉直时，蹦极者的速度最大

D．蹦极者下降至最低点时，蹦极者的机械能最小

Answer

D

【解析】

试题分析：刚开始，蹦极者只受到重力的作用而自由下落，到弹性绳子伸长时，其受到的合力减小，到弹力等于重力时，合力为0，而弹力大于重力时，合力又变大，故选项A错误；当人受到的弹力小于重力时，人处于失重状态，当弹力大于人的重务时，人处于超重状态，故选项B错误；弹性绳刚好被拉直时，人受到重力的作用，此时弹力为0，故人仍要向下做加速运动，故此时蹦极者的速度并不最大，选项C错误；蹦极者下降至最低点时，弹性绳子的伸长最长，它的弹性势能最大，根据机械能守恒可知，此时人的机械能最小，选项D正确。

考点：牛顿第二定律，机械能守恒。

【名师点晴】人刚开始向下跳时，只受重力的作用，做自由落体运动，当绳子刚好拉伸时，人也只受重力的作用，故此时的加速度仍是向下的，当弹力与重力相等时，加速度为0，人的速度最大，当人再向下运动，弹力大于重力时，人做减速运动，直到最低点时，人的动能为0，此时人受到的合力最大，加速度最大方向向上。