Question

【題目】如圖所示，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統處于靜止狀態。現有一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線運動。以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧恢復原長前，下列表示F和x之間關系的圖像正確的是（ ）

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】B

【解析】

設物塊P的質量為m，加速度為a，靜止時彈簧的壓縮量為x0，彈簧的勁度系數為k，由力的平衡條件得：mg=k x0；以向上為正方向，木塊的位移為x時彈簧對P的彈力：F1=k（x0-x），對物塊P，由牛頓第二定律得：F+F1-mg=ma，由以上式子聯立可得：F=kx+ma。可見F與x是線性關系，且F隨著x的增大而增大，當x=0時有：kx+ma=ma＞0，故B正確，ACD錯誤。