题文
如图所示,物块a放在轻弹簧上,物块b放在物块a上静止不动.当用力F使物块b竖直向上作匀加速直线运动,在下面所给的四个图象中.能反映物块b脱离物块a前的过程中力F随时间t变化规律的是( )A.
B.
C.
D.
题型:未知 难度:其他题型
答案
刚开始物体处于平衡状态,重力和弹簧的弹力的合力为零,有
kx0=mg ①
有拉力F作用后,物体受拉力F、重力mg、弹簧的弹力kx,根据牛顿第二定律,有
F-kx-mg=ma ②
由于物体作匀加速直线运动,故
x=x0-12at2 ③
由①②③得到
F=ma+k(12at2)
故选C.
解析
12
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,物块a放在轻弹簧上,物块b放在.....”主要考查你对 [弹力的大小、胡克定律 ]考点的理解。
弹力的大小、胡克定律
弹力的大小:
弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。 
①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:
判定弹力的有无及其方向的方法:





