Question

如圖3－2－9甲所示，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�，F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之間的關系如圖乙所示(g＝10 m/s²)，則下列結論正確的是(　　)

圖3－2－9

A．物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態

B．彈簧的勁度系數為7.5 N/cm

C．物體的質量為2 kg

D．物體的加速度大小為5 m/s²

Answer 1

解析：選CD　設物體的質量為m，開始時彈簧的壓縮量為Δx，由牛頓第二定律可得k·Δx＝mg                                                                                                            ①

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，根據拉力F與物體位移x的關系可得

10＝ma                                                                                                     ②

30－mg＝ma                                                                                             ③

聯立①②③可以解得，物體的質量m＝2 kg，物體的加速度a＝5 m/s²，k＝500 N/m，故C、D正確。