Question

如图中甲图所示，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直线运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示（g取10m/s²），则下列结论正确的是（　　）

A.物体的质量为0.1kg B.物体的加速度大小为2m/s²

C.弹簧的劲度系数为300N/m D.物体与弹簧分离瞬间的速度大小为4m/s

Answer

B

【解析】

AB．初始时刻物体静止在弹簧上面，弹簧的弹力与重力平衡，所以由图可知当x=0时，根据牛顿第二定律有

此后物体匀加速上升，由图可知当x=4cm时，弹簧回复原长，物块与弹簧分离，此时有

联立解得m=1kg，a=2m/s2；故A错误，B正确；

C．初始状态弹簧的弹力与重力平衡，结合图像和前面的分析有

可得

故C错误；

D．物体做匀加速直线运动，根据

代入数据可知分离时的速度为；故D错误。

故选B。