Question

如圖a所示，水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B，用輕彈簧相連接，這個(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b），研究從力F剛作用在木塊A瞬間到木塊B剛離開地面瞬間的這一過程，并選定該過程中木塊A的起點(diǎn)位置為座標(biāo)原點(diǎn)．則下面圖中能正確表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的圖是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

設(shè)原來系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧的壓縮長度為x₀，當(dāng)木塊A的位移為x時(shí)，彈簧的壓縮長度為（x₀-x），彈簧的彈力大小為k（x₀-x），根據(jù)牛頓第二定律得
    F+k（x₀-x）-mg=ma
得到，F(xiàn)=kx-kx₀+ma+mg，
又kx₀=mg，
則得到F=kx+ma
可見F與x是線性關(guān)系，當(dāng)x=0時(shí)，kx+ma＞0．
故選A