Question

【題目】如圖所示，輕彈簧的左端固定在豎直墻面上，右端有一物塊壓縮彈簧并處于靜止狀態，物塊與彈簧并不拴接，物塊與水平面間的動摩擦因數為μ，物塊與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現用一水平向右的力F作用在物塊上，使其向右做勻加速直線運動。以x表示物塊離開靜止位置的位移，且彈簧在彈性限度內，下列表示F與x之間關系的圖象可能正確的是（　　）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

物塊最初處于靜止狀態，設壓縮量為x0，則有

kx0≤fmax=μmg；

施加水平力F后，物塊做勻加速直線運動，則有

F+k(x0-x)-μmg=ma，

即

F=ma+μmg-k(x0-x），

因為物塊與彈簧并不拴接，當x≥x0后，彈簧的彈力消失，則

F=μmg+ma，

則全過程F與x的關系是先均勻增大，后恒定不變，故各個圖像中C正確，ABD錯誤。

故選C。