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如图(a)所示,水平面上质量相等的两木块A、B用一轻弹簧相连接,整个系统处于平衡...

manfen5.com 满分网如图(a)所示,水平面上质量相等的两木块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向上做匀加速直线运动,如图(b)所示.研究从力F刚作用在木块A的瞬间到木块B刚离开地面的瞬间的这个过程,并且选定这个过程中木块A的起始位置为坐标原点,则下列图象中可以表示力F和木块A的位移x之间关系的是( )
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以木块A为研究对象,分析受力情况,根据牛顿第二定律得出F与A位移x的关系式,再选择图象. 【解析】 设原来系统静止时弹簧的压缩长度为x,当木块A的位移为x时,弹簧的压缩长度为(x-x),弹簧的弹力大小为k(x-x),根据牛顿第二定律得 F+k(x-x)-mg=ma 得到,F=kx-kx+ma+mg, 又kx=mg, 则得到F=kx+ma 可见F与x是线性关系,当x=0时,kx+ma>0. 故选A.
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