解题思路:根据牛顿第二定律求出物体的加速度,结合位移时间公式求出物体A运动的时间.
根据牛顿第二定律求出弹簧的弹力,从而根据共点力平衡求出物体B的质量.
(1)开始A物体受重力和弹簧的弹力处于平衡,施加F后,根据牛顿第二定律得:
a=
F
m =
60
15m/s2=4m/s2,
根据x=
1
2at2得物体A运动的时间为:t=
2x
a=
2×0.5
4=0.5s.
(2)当B恰好离开地面时,对A分析,根据牛顿第二定律得:F′-mg-F弹=ma,
解得:F弹=F′-mg-ma=400-150-15×4N=190N.
则F弹=mBg,解得:mB=19kg.
答:(1)物体A运动的时间为0.5s;
(2)物体B的质量为19kg.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
考点点评: 本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,理清物体的运动规律,结合F-x图线进行求解,难度不大.