Question

如圖甲所示，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(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A，使木塊A向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示.研究從力F剛作用在木塊A的瞬間到木塊B剛離開(kāi)地面的瞬間的這個(gè)過(guò)程，并且選定這個(gè)過(guò)程中木塊A的起始位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，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（     ）

Answer 1

A

設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為，A、B的質(zhì)量為m，A的加速度大小為a,由題知整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)彈簧的壓縮量滿足：  ①
當(dāng)木塊在平衡位置以下時(shí)，由牛頓第二定律可知： ②
由①②式得：F=kx+ma  ③
當(dāng)木塊在平衡位置以上時(shí)，由牛頓第二定律可知： ④
由①④式得：F=kx+ma   ⑤
由③⑤式可以看出力和木塊的位移成一次函數(shù)關(guān)系，應(yīng)選A