Question

【题目】如图所示，水平面上质量均为5kg的两木块A、B用一轻弹簧相连接，整个系统处于平衡状态。现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做加速度为5m/s2的匀加速直线运动。研究从力F刚作用在木块A的瞬间到B刚离开地面的瞬间这个过程，并且选定这个过程的起始位置为坐标原点，则下列b图中可以表示力F与木块A的位移X之间关系的是：（g=10m/s2）( )

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】A

【解析】设初始状态时，弹簧的压缩量为x0，弹簧劲度系数为k，物体的质量为m，则kx0=mg；力F作用在木块A上后，选取A为研究对象，其受到竖直向上的拉力F. 竖直向下的重力mg和弹力k(x0x)三个力的作用，

根据牛顿第二定律，F+k(x0x)mg=ma，即F=ma+kx=25+kx；

当弹簧对物体B竖直向上的弹力等于重力时B刚好离开地面，此时弹簧对物体A施加竖直向下的弹力F弹，大小为mg，

对物体A运用牛顿第二定律有FmgF弹=ma，

代入数据，可求得F=125N.

故选：A.