如圖a所示，一輕質*簧（不計重力）的下端固定在水平面上，上端放置一物體（物體與*簧不連接），初始時物體處於靜止...

問題詳情：

如圖a所示，一輕質*簧（不計重力）的下端固定在水平面上，上端放置一物體（物體與*簧不連接），初始時物體處於靜止狀態．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*移x的關係如圖b所示（g取10m/s2），則正確的是（）

    A． 物體與*簧分離時，*簧處於壓縮狀態

    B． *簧的勁度係數為5N/cm

    C． 物體的質量為3kg

    D． 物體的加速度大小為5m/s2

【回答】

考點：  胡克定律；牛頓第二定律．

分析：  物體一直勻加速上升，從圖象可以看出，物體與*簧分離後，拉力為30N；剛開始物體處於靜止狀態，重力和*力二力平衡；拉力為10N時，*簧*力和重力平衡，合力等於拉力，*簧壓縮量為4cm；根據以上條件列式分析即可．

解答：  解：A、物體與*簧分離時，*簧恢復原長，故A錯誤；

B、C、D、剛開始物體處於靜止狀態，重力和*力二力平衡，有：

mg=kx…①

拉力F1為10N時，*簧*力和重力平衡，合力等於拉力，根據牛頓第二定律，有：

F1+kx﹣mg=ma…②

物體與*簧分離後，拉力F2為30N，根據牛頓第二定律，有：

F2﹣mg=ma…③

代入數據解得：

m=2kg

k=500N/m=5N/cm

a=5m/s2，故BD正確，C錯誤；

故選：BD．

點評：  本題關鍵是由圖象得出一些相關物理量，然後根據牛頓第二定律列方程分析求解．

知識點：牛頓第二定律

題型：選擇題