Question

如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止

如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（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运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示（g=10m/s2），则下列结论正确的是（　　）A．物体的质量为3kgB．弹簧的劲度系数为7.5N/cmC．物体的加速度大小为5m/s2D．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态

Answer 1

A、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10N=ma①，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，合力为 30N-mg=ma②，联立①②两式，整理得物体重力：mg=20N，质量m=2Kg，故A错误；
    B、由图可知，从初始弹簧弹力等于重力到弹簧恢复原长，位移为4cm，即弹力等于重力时，弹簧形变量为△X=4cm，劲度系数 K=

mg

△x

=5N/cm，故B错误；
    C、当弹簧恢复原长后，物块和弹簧分离，合力为 30N-mg=ma，又已求得m=2Kg，则a=

30?20

2

m/s²=5m/s²，故C正确；
    D、因为力F随弹簧形变量在不断变化，有图象分析可知物体与弹簧分离时弹簧恢复原长，故D错误．
故选：C