Question

【題目】如圖a所示，一輕質(zhì)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)�，F(xiàn)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(guān)系如圖b所示(g＝10m/s2)，則正確的結(jié)論是( )

A. 物體與彈簧分離時，彈簧處于原長狀態(tài)

B. 物體的加速度大小為5m/s2

C. 物體的質(zhì)量為2kg

D. 彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm

Answer 1

【答案】ABC

【解析】物體一直勻加速上升，從圖象可以看出，物體與彈簧分離后，拉力為30N；剛開始物體處于靜止狀態(tài)，重力和彈力二力平衡；拉力為10N時，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，抓住加速度不變，結(jié)合牛頓第二定律得出加速度和彈簧彈力大小，結(jié)合胡克定律求出勁度系數(shù)．

物體與彈簧分離時，彈簧的彈力為零，所以彈簧處于原長狀態(tài)，A正確；未施加外力F之前，物體處于靜止狀態(tài)，重力和彈力二力平衡，有，從圖中可知施加拉力后當x=0時，即當拉力時，彈簧未發(fā)生移動，即彈簧彈力和重力仍平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有，物體與彈簧分離后，拉力為30N，根據(jù)牛頓第二定律，有，聯(lián)立三式解得m=2kg， ， ，BC正確D錯誤．