Question

在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员从高台上跳下，在他入水前重心下降的高度为H，经历的时间为T．入水后他受到水的作用力而做减速运动，在水中他的重心下降的最大高度为h，对应的时间为t．设水对他的平均作用力大小为F，当地的重力加速度为g，则下列说法或关系正确的是（ ）
A．他入水后的运动过程中动能减少量为Fh
B．他入水后的运动过程中机械能减少量为Fh
C．他在整个运动过程中满足Ft=mgT
D．他在整个运动过程中机械能减少了mgh

Answer

对加速过程和减速过程分别运用动能定理和动量定理列式分析，得到动能变化、机械能变化；同时机械能的变化等于除重力外其余力做的功．
【解析】
A、加速过程：根据动能定理，有
mgH=  ①
根据动量定理，有
mgt=mv    ②
减速过程：根据动能定理，有
mgh-Fh=0-    ③
根据动量定理，有
mgt-Ft=0-mv     ④
故动能减小量我为mg（H+h）-Fh，故A错误；
B、机械能的变化等于除重力外其余力做的功，即机械能的减小量等于克服阻力做的功Fh，故B正确；
C、由②④两式，得到Ft=mg（T+t），故C错误；
D、机械能的变化等于除重力外其余力做的功，即整个过程中机械能的减小量等于克服阻力做的功Fh，故D错误；
故选B．