問題詳情：
如圖4(a)所示，一輕質*簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與*簧不連接)，初始時物體處於靜止狀態．現用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，拉力F與物*移x之間的關係如圖(b)所示(g＝10 m/s2)，則下列結論正確的是 ( )
圖4
A．物體與*簧分離時，*簧處於壓縮狀態
B．*簧的勁度係數爲7.5 N/cm
C．物體的質量爲3 kg
D．物體的加速度大小爲5 m/s2
【回答】
D
解析 設物體的質量爲m，靜止時*簧的壓縮量爲Δx，由題圖可知Δx＝4 cm，由牛頓第二定律可得kΔx＝mg ①
現用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，根據拉力F與物*移x的關係可得
10 N＝ma ②
30 N－mg＝ma ③
聯立①②③可以解得，物體的質量m＝2 kg，物體的加速度a＝5 m/s2，k＝500 N/m，故只有D正確．
知識點：牛頓運動定律的應用
題型：選擇題
