Question

大学生

(2)についてです。答えは以下の通りなのですが
線引きした部分がなぜそのようになるのか分かりません。,私は(l－x)^2だと思うのですが、なんでダメなのでしょうか。教えていただきたいです。

151. 動摩擦力と仕事■ 水平面上の壁にばね定
数んのばねの一端を固定し、 他端に質量mの物
体を取りつけた。 ばねが自然の長さのときの物
体の位置Oを原点とし、 右向きを正とするx軸
静かに
はなれた位置Pまで引き,
をとる。 物体を, 原点Oからx軸の正の向きに距離
はなすと, 物体はx軸の負の向きに向かって動き出し, 0から距離s はなれた位置Qで
静止した。 この運動では,PとQの間のある点で物体の速さが最大となることが観測さ
れた。 物体と面との間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをg とする。
(1) 物体が位置Pにあるとき, ばねにたくわえられている弾性エネルギーはいくらか。
(2) 物体が0から距離 x はなれたPとQの間の任意の位置Rにあるとき, 物体の運動
エネルギーはいくらか。
(3) 物体が静止する位置Qの座標sはいくらか。
(4) 物体の速さが最大となる位置を求めよ。
自然の長さ
Ors Q
Ø Ø Ø Ø Ø Ø Ø Ø Ø d d d d d d d d d d o
ヒント
151 (2) 物体の運動エネルギーの変化は, された仕事に等しいことを利用する。
P
x
(10. 愛知教育大改)

151. 動摩擦力と仕事
(1) 1/21k (2) 1/1/21(2)-img(x) (3) 21mg_1
k
umg
(4) k
この運動における物体の力学的エネルギーは、運動エネルギー
と弾性力による位置エネルギーであり、 動摩擦力によってされた仕事の
分だけ変化する。 (2) 物体が位置Rに移動する間に、動摩擦力がする仕
事を求め, 運動エネルギーを求める。 (3) 位置Qで物体は静止するので、
その運動エネルギーは0となる。 (4) 運動エネルギーをxの関数として
式で表し、速さの最大値を求める。
解説 (1) 自然の長さからのばねの伸びはしなの
で、たくわえられている弾性エネルギーは、12/2/k1
自然の長さ
000000000000000000000
である。
(2) 物体が位置Rで受ける力は、図のようになる。
動摩擦力の大きさはμmg なので、物体が位置位
置座標りからR(位置座標x)まで移動する間に動
摩擦力がする仕事は,-μmg(-x) ... ①
位置Pにおける物体の力学的エネルギーは、1/2/hである。位置Rに
おける物体の運動エネルギーをKとすると, その位置における力学的
エネルギーは、K+12/2 kx²である。 力学的エネルギーの変化は,動摩
擦力がした仕事に等しいので.K+1/23kx-1/23kPaumg(1-x)
[x] RA直抗力
000000000000000000000 1
umg
mg
Kについて整理してK-1/2k(パーメリー
K=¹k(l-x¹)-pmg (1-x)
(2) Halte mit+2HH 917
20141004
位置での物体の速さ
は0であり、運動エネル
ギーは0となる。

Answer 1

たこ焼き

どこからそう思いましたか？
ただ、1/2kくくっただけですよ。