Question

【題目】如圖a所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體（物體與彈簧不連接），初始時物體處于靜止狀態(tài)。現用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，拉力F與物體位移x的關系如圖b所示（），則正確的結論是

A. 物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)

B. 彈簧的勁度系數為7.5N/cm

C. 物體的質量為3kg

D. 物體的加速度大小為

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：物體與彈簧分離時，彈簧處于原長狀態(tài)．由圖讀出x=0時和x=4cm時F的值，由這兩個狀態(tài)，由牛頓第二定律分別列式，聯(lián)立可求得物體的質量和加速度，再由胡克定律求彈簧的勁度系數．

當時，F保持不變，說明物體不再受彈簧的彈力，可知時物體與彈簧開始分離，彈簧處于原長狀態(tài)，故A錯誤；彈簧原來的壓縮量，由胡克定律有，解得k=5N/cm，故B錯誤；初始時物體處于靜止狀態(tài)，合力為0，當x=0時，當施加F時物體的合力等于此時F的值為，由牛頓第二定律得：，當時，拉力F的值為，由牛頓第二定律得：，聯(lián)立以上兩式可解得：，故C錯誤D正確．