问题 选择题

水平地面上有一轻质弹簧,下端固定上端与物体A相连接,整个系统处于平衡状态.现用一竖直向下的力压物体A,使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离,整个过程中弹簧一直处在弹性限度内.下列关于所加力F的大小和运动距离x之间关系图象正确的是(  )

A.

B.

C.

D.

答案

开始时物体处于平衡状态,物体受重力和弹力,有:

mg=kx1

物体向下匀加速过程,对物体受力分析,受重力、弹簧向上的弹力、推力F,根据牛顿第二定律,有

F+mg-F=ma

根据胡克定律,有

F=k(x1+x)=mg+kx

解得

F=ma-mg+F=ma+kx

故弹力与为x是线性关系;

故选D.

单项选择题
名词解释