13.如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運(yùn)動,拉力F與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示(g=10m/s2),則正確的結(jié)論是( 。
A.物體與彈簧分離時,彈簧處于原長狀態(tài)
B.彈簧的勁度系數(shù)為750N/m
C.物體的質(zhì)量為4kg
D.物體的加速度大小為5m/s2

分析 物體一直勻加速上升,從圖象可以看出,物體與彈簧分離后,拉力為30N;剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài),重力和彈力二力平衡;拉力為10N時,彈簧彈力和重力平衡,合力等于拉力,彈簧壓縮量為4cm;根據(jù)以上條件列式分析即可.

解答 解:A、物體與彈簧分離時,彈簧恢復(fù)原長,故A正確;
B、C、D、剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài),重力和彈力二力平衡,有
mg=kx         ①
拉力F1為10N時,彈簧彈力和重力平衡,合力等于拉力,根據(jù)牛頓第二定律,有
F1+kx-mg=ma   ②
物體與彈簧分離后,拉力F2為30N,根據(jù)牛頓第二定律,有
F2-mg=ma      ③
代入數(shù)據(jù)解得
m=2kg
k=500N/m
a=5m/s2
故B錯誤,C錯誤,D正確;
故選:AD.

點評 本題關(guān)鍵是由圖象得出一些相關(guān)物理量,然后根據(jù)牛頓第二定律列方程分析求解

練習(xí)冊系列答案
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B.傾角一定時,不同質(zhì)量的小球在斜面上滾動相同時間,速度改變量不同
C.傾角改變時,小球從斜面上同一位置滾動到底部的時間與斜面傾角的正弦值成反比
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(1)求物塊下滑到與傾斜傳輸帶速度相同時所需的時間;
(2)求物塊運(yùn)動到傾斜傳輸帶底端時的速度大;
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5.下列說法正確的是( 。
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②如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時,就可把物體看作質(zhì)點
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④只有靜止的物體才能做為參考系.
A.①②B.①③C.②③D.②④

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