质量相等的两木块A.B通过一轻弹簧相连.它们构成的系统直立于水平地面上且处于平衡状态．现用一竖直向上的力F作用于木块A.使它向上做匀加速运动.如图甲所示．在从力F刚开始作用到木块B刚要离开地面这个过程中.F和木块A的位移x之间关系如图乙所示．若图线上各点的坐标均已知.那么根据该图象.在下列五个物理量中:①木块的质量 ②木块A的加速度 ③弹簧的劲度� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

质量相等的两木块A、B通过一轻弹簧相连，它们构成的系统直立于水平地面上且处于平衡状态．现用一竖直向上的力F作用于木块A，使它向上做匀加速运动，如图甲所示．在从力F刚开始作用到木块B刚要离开地面这个过程中，F和木块A的位移x之间关系如图乙所示．若图线上各点的坐标均已知，那么根据该图象，在下列五个物理量中：①木块的质量 ②木块A的加速度 ③弹簧的劲度系数 ④力F做的功 ⑤力F的冲量（　　）

A、只能求出①②

B、只能求出①②③

C、只能求出①②③④

D、可以求出①②③④⑤

分析：最初弹簧被压缩，A物体开始运动并向上做匀加速直线运动；当B物体要离开地面时地面的支持力为零，弹簧对B物体向上的拉力等于B物体的重力，即弹簧对A物体向下的拉力等于B的重力．

解答：解：设初始状态时，弹簧的压缩量为x₀，弹簧劲度系数为k，物体的质量为m，则kx₀=mg；
   力F作用在木块A上后，选取A为研究对象，其受到竖直向上的拉力F、竖直向下的重力mg和弹力k（x₀-x）三个力的作用，
   根据牛顿第二定律，F+k（x₀-x）-mg=ma，即F=ma+kx；则图乙中直线的斜率大小等于弹簧的劲度系数，所以③可求；图中F轴的截距F₀=ma（1）；
   当弹簧对物体B竖直向上的弹力等于重力时B刚好离开地面，此时弹簧对物体A施加竖直向下的弹力F_弹，大小为mg，设此时对应的纵轴坐标为F_m，
   对物体A运用牛顿第二定律有F_m-mg-F_弹=ma，即：F_m-2mg=ma（2）
联立①②可以求出m与a的大小，即①②可求；
F做的功等于图中直线与x轴围成梯形的面积，所以④可求出；
力F的冲量I=Ft，根据x=

at²可以求出时间t，但F是个变量，故Ft无法计算．
故选：C．

点评：本题考查了胡克定律以及牛顿第二定律和动能定理的应用，关键是将物体的受力情况与图象对应起来．

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（2011?泉州模拟）质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接，静置于水平地面上，如图a所示．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动，弹簧始终处于弹性限度内，如图b所示．则从木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中（　　）

A．力F大小先增加后减小

B．弹簧的弹性势能先增加后减小

C．木块A的动能和重力势能之和先增大后减小

D．两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大

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A．

B．

C．

D．

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如图所示，水平面上质量相等的两木块A、B用一轻弹簧相连接，用一竖直向上的力拉动木块A，使木块A缓慢上升至弹簧恢复原长．现改变力F使木块A由静止开始匀加速上升．研究从木块A开始匀加速运动到木块B刚离开地面这个过程，并且选定这个过程中木块A的起始位置为坐标原点，则下列图象中可以表示力F和木块A的位移x之间关系的是（　　）