Question

13．如图甲所示，一物块放在竖直弹簧上（不拴接）保持静止状态，某时刻给物块施加一个竖直向上的外力F，为使物块由静止开始向上做匀加速直线运动，力F随时间变化的图象如图乙所示，g=10m/s²，则物块的质量m和脱离弹簧时的速度v分别为（　　）

• A． m=0.5kg，v=2m/s
• B． m=0.5kg，v=1.75m/s
• C． m=0.35kg，v=2m/s
• D． m=0.35kg，v=1.75m/s

Answer 1

分析 物体一直匀加速上升，从图象可以看出，物体与弹簧分离后，拉力为7N；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡；拉力为2N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律即可求得质量和加速度，结合速度时间公式求得速度．

解答 解：设物体的质量为m，在t=0时刻，根据牛顿第二定律可知：F₁=ma
当t=0.5s时，弹簧恢复原长，则有：F₂-mg=ma
联立解得：m=0.5kg，a=4m/s²
0.5s末的速度为：v=at=2m/s，故A正确，BCD错误
故选：A．

点评 本题关键是由图象得出一些相关物理量，然后根据牛顿第二定律列方程分析求解，抓住图象中的关键点即可．