物理
高校生
物理です。
なぜ赤線部のようにd-xとなるのですか？
教えてください🙇♀️
125.ばね付きの板にのせた物体の運動 図のように鉛直に
立てられた軽いばねに, 厚みの無視できる質量 2mの板を固定す
る。その板の上に, 質量mの小球を静かに置いたところ, ばねは
自然の長さより dだけ縮んで静止した。この位置を原点とし, 鉛
直上向きを正としてx軸をとる。ここから, さらに ad(α>0)だ
け板を押し下げ静かにはなしたところ, 板と小球は一体となって
動き始めた。重力加速度の大きさをgとし,運動は勢直方向のみ
を考える。
)このばねのばね定数を求めよ。
X1
m
2m
力加様ず mん-Fただイクで
0た
(2)板と小球が一体となって動いているとき, 位置xでの伽速度および小球が板から受
ける睡直抗力を求めよ。
a
球が板から離れるためのαの条件、陶
うので、板。
_3mg(d-
(1) ばねの弾性力は,板と小球が受ける重力とつりあうので, 弾性力につい
てはフックの法則 「F=kx」 を適用して
3mg
よって k=
kd-3mg=0
d
板
(2) 板と小球は同じ加速度で運動しており, 板と小球そ
れぞれの運動方程式を立てる。板と小球の加速度を
a, 小球が板から受ける垂直抗力をNとすると
板:2ma=k(d-x)-2mg-N
小球:ma=N-mg
0, の式の辺々を足しあわせて
3ma=k(d-x)-3mg
N
F2mg
図a
小球
N
-は
ce
3mg
(d-x)-3mg=ー
*X
d
- cn
mg
よって a=-
図b
また、の式より N=ma+mg=ml
g
x+g= mg
d
(3) 小独が伝
回答
まだ回答がありません。
疑問は解決しましたか？
この質問を見ている人は
こちらの質問も見ています😉
