1.蹦极是一项富有挑战性的运动,运动员将弹性绳的一端系在身上,另一端固定在高处,然后运动员从高处跳下。如图所示,图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,c点是运动员所到达的最低点。在运动员从a点运动到c点的过程中,忽略空气阻力,不计弹性绳质量,下列说法正确的是( )
A.运动员先失重后超重
B.运动员始终处于失重状态
C.运动员在a点时的速度最大
D.运动员在c点时的加速度为0
【解析】选A。在运动员从a点到c点的运动过程中随着弹性绳的伸长,拉力不断变大,开始阶段,运动员的重力大于绳的拉力,运动员向下做加速运动即处于失重状态;随着拉力增大,后来绳的拉力大于运动员的重力,运动员受到的合力向上,运动员向下做减速运动即处于超重状态,故A正确,B错误。运动员从a点运动到c点的过程中,速度先增大后减小,当人的重力等于绳子的拉力时速度最大,故C错误。运动员运动到c点速度变为0,此时拉力大于重力,则合力不为0,故D错误。
2.如图所示,箱子A被弹簧吊着,箱内放有物块B,A、B的质量均为m,现对箱子施加一个竖直向上的力F=3mg,使系统处于静止状态。则在撤去F的瞬间( )
A.弹簧处于压缩状态,弹力大小为2mg
B.物体A、B都处于超重状态
C.A、B的加速度都为1.5g
D.A、B的加速度分别为aA=2g,aB=g
【解析】选D。撤去F前,以AB整体为研究对象受力分析,根据平衡条件可得弹簧的弹力为F′=mg,撤去力F后,弹簧弹力不变,为mg,故A错误;撤去力F后,二者将分离,A不受B的压力,以A为研究对象,根据牛顿第二定律可得aA==2g,方向竖直向下,处于失重状态,以B为研究对象,则有aB==g,方向竖直向下,处于完全失重状态,故B、C错误,D正确。