1.(2024全国甲卷考题)7. 蹦床运动中,体重为的运动员在
时刚好落到蹦床上,对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直,在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力,重力加速度大小取
。下列说法正确的是( )
A. 时,运动员的重力势能最大
B. 时,运动员的速度大小为
C
时,运动员恰好运动到最大高度处
D. 运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为
【答案】BD
【解析】A.根据牛顿第三定律结合题图可知时,蹦床对运动员的弹力最大,蹦床的形变量最大,此时运动员处于最低点,运动员的重力势能最小,故A错误;
BC.根据题图可知运动员从离开蹦床到
再次落到蹦床上经历的时间为
,根据竖直上抛运动的对称性可知,运动员上升时间为1s,则在
时,运动员恰好运动到最大高度处,
时运动员的速度大小
故B正确,C错误;
D.同理可知运动员落到蹦床时的速度大小为,以竖直向上为正方向,根据动量定理
,其中
代入数据可得
根据牛顿第三定律可知运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为,故D正确。
故选BD。