Question

18．在2011年5月15日進行的國際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽上海站中，首次嘗試七步上欄的劉翔以13秒07創(chuàng)項目賽季最好成績奪冠．他采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，右腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重心．如圖所示，假設(shè)劉翔的質(zhì)量為m，在起跑時前進的距離s內(nèi)，重心升高量為h，獲得的速度為v，克服阻力做功為W_阻，則在此過程中（　　）

• A． 劉翔的機械能增加了$\frac{1}{2}$mv²
• B． 劉翔克服重力做功為W_G=mgh
• C． 劉翔自身做功為W_人=$\frac{1}{2}$mv²+mgh
• D． 劉翔自身做功為W_人=$\frac{1}{2}$mv²+mgh+W_阻

Answer 1

分析 根據(jù)功能關(guān)系分析運動員機械能的增加量．根據(jù)動能定理研究運動員動能的增加量．根據(jù)運動員重心上升的高度，求解重力做功．

解答 解：A、由題，運動員的重心升高量為h，獲得的速度為v，則其機械能增加量為 $\frac{1}{2}$mv²+mgh．故A錯誤．
B、據(jù)題，運動員的重心升高量為h，則運動員的重力做功為W_重=-mgh．即劉翔克服重力做功為 W_G=mgh，故B正確．
CD、運動員起跑前處于靜止狀態(tài)，起跑后獲得的速度為v，CD、根據(jù)動能定理得：
W_人-W_阻-mgh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，
得：W_人=$\frac{1}{2}$mv²+mgh+W_阻．故C錯誤，D正確．
故選：BD

點評 本題運用功能關(guān)系分析運動員機械能的變化和運動員的做功．運動員的重心升高時，重力對運動員做負功．