Question

（2009?武昌區(qū)模擬）如圖（a）所示，水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動木塊A，使木塊A向上做勻加速直線運動，如圖（b）所示．研究從力F剛作用在木塊A的瞬間到木塊B剛離開地面的瞬間的這個過程，并且選定這個過程中木塊A的起始位置為坐標(biāo)原點，則下列圖象中可以表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：以木塊A為研究對象，分析受力情況，根據(jù)牛頓第二定律得出F與A位移x的關(guān)系式，再選擇圖象．

解答：解：設(shè)原來系統(tǒng)靜止時彈簧的壓縮長度為x₀，當(dāng)木塊A的位移為x時，彈簧的壓縮長度為（x₀-x），彈簧的彈力大小為k（x₀-x），根據(jù)牛頓第二定律得
F+k（x₀-x）-mg=ma
得到，F(xiàn)=kx-kx₀+ma+mg，
又kx₀=mg，
則得到F=kx+ma
可見F與x是線性關(guān)系，當(dāng)x=0時，kx+ma＞0．
故選A．

點評：本題根據(jù)牛頓第二定律得到F與x的解析式，再選擇圖象是常用的思路．