如圖,輕*簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物塊P,系統處於靜止狀態,現用一豎直向上的力F作用在P上,使其向上...
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問題詳情:
如圖,輕*簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物塊P,系統處於靜止狀態,現用一豎直向上的力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*簧恢復原長前,下列表示F和x之間關係的圖像可能正確的是
A. B.
C. D.
【回答】
A
【詳解】
設物塊P的質量爲m,加速度爲a,靜止時*簧的壓縮量爲x0,*簧的勁度係數爲k,由力的平衡條件得,mg=kx0,以向上爲正方向,木塊的位移爲x時*簧對P的*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=k x+ma.可見F與x是線*關係,且F隨着x的增大而增大,當x=0時,kx+ma>0,故A正確,B、C、D錯誤.故選A.
【點睛】
解答本題的關鍵是要根據牛頓第二定律和胡克定律得到F與x的解析式,再選擇圖象,這是常用的思路,要注意物塊P的位移與*簧形變量並不相等.
知識點:重力與*力
題型:選擇題
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