Question

【题目】如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物体物体与弹簧不连接，初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示，则下列结论正确的是

A. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态

B. 物体的质量为2kg

C. 物体的加速度大小为

D. 物体的加速度大小为

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A项：：初始，物体静止在弹簧上面，弹簧弹力与重力平衡，施加F后即为合力所以有

，，此后物体匀加速上升，弹力逐渐变小，当弹簧恢复原长后，物块和弹簧分离，故A错误；

B、C、D项：刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx，

拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有

F1+kx-mg=ma

体与弹簧分离后，拉力F2为30N，根据牛顿第二定律，有

F2-mg=ma

由以上三式解得：m=2kg，a=5m/s2

故B、D正确，C错误。