Question

【题目】一个质量m=1kg的物体静止在水平地面上，与一根劲度系数k=1000N/m的轻弹簧相连．当在弹簧的另一端施加一个竖直向上的外力时，弹簧的伸长量x=0.011m（在弹性限度内），物体向上做匀加速运动，如图所示．g取10m/s2 ． 求：

（1）弹簧的弹力大小；
（2）物体运动的加速度大小；
（3）物体上升1m过程中重力做的功．

Answer 1

【答案】
（1）解：弹簧的弹力F=kx=1000×0.011N=11N

答：弹簧的弹力大小11N；

（2）解：根据牛顿第二定律有 F﹣mg=ma

所以 m/s2

答：物体运动的加速度大小1m/s2；

（3）解：W=﹣mgh=﹣1×10×1J=﹣10J

答：物体上升1m过程中重力做的功10J．

【解析】（1）对物体进行受力分析，根据平衡状态得出弹簧的弹力大小．
（2）根据胡克定律求出弹簧的伸长量，并由牛顿第二定律可求出加速度大小．
（3）根据功的表达式可求出重力做功．
【考点精析】利用恒力做功对题目进行判断即可得到答案，需要熟知恒力的功可根据W=F·S·cosθ进行计算，本公式只适用于恒力做功．