Question

如圖甲所示，輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物體(物體與彈簧不連接)，初始時物體處于靜止狀態。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直線運動，拉力F與物體位移x的關系如圖乙所示(g=10m/s2)，則下列結論正確的是

A．物體在運動過程中處于超重狀態

B．物體的質量為5kg

C．物體的加速度大小為5m/s2

D．物體從靜止開始運動的過程中機械能的增加量等于F做的功

 

Answer 1

【答案】

AC

【解析】

試題分析：物體運動過程中，由于加速度向上，處于超重狀態，A正確；由圖象可知，剛開始運動時， 拉力F就是物體所受的合處力10N，而移動4cm后，已脫離彈簧，此時拉力F為30N，而由于物體做勻加速直線運動，因此合力仍為10N，也就是物體的重力為20N，質量為2kg，B錯誤；這樣根據可知，加速度為5m/s2，C正確；在上升過程中，除重力之外還有彈簧的彈力與拉力做功，因此物體從靜止開始運動的過程中機械能的增加量等于F與彈簧的彈簧力做的功之和，D錯誤。

考點： 超重與失重，圖象問題，機械能，牛頓第二定律