Question

Σ

なぜ位置エネルギーで比べたらダメなのですか？

小球A 小球B
128/ 力学的エネルギーの保存■なめらか
な水平面上に、一端を壁に固定されたばね定数
k [N/m] の軽いばねの他端に質量 m[kg] の小
球Aが取りつけられていて, 小球Aに接して質量3m[kg] の小球Bが置かれている。
水平面は, なめらかな斜面とつながっている。 AとBが接したままばねを自然の長さか
ら [m] だけ押し縮めた後, 静かに手をはなしたところばねが自然の長さになった位置
でBはAから離れた。 重力加速度の大きさをg [m/s2] とする。
(1) ばねを押し縮めるために加えた仕事 W [J] を求めよ。
(2) 小球Aから離れた直後の小球Bの速さ [m/s] を求めよ。
(3) 小球Bが離れた後, ばねの伸びの最大値x [m] を求めよ。
(4) 小球Bが達する最高点の水平面からの高さん [m] を求めよ。 [17 東京農大 改] 124
mmmm201

4m
2 V m
(3) ばねに取りつけられたAの運動を考えると, ばねが自然の長さになっ
11
たときの力学的エネルギーはAの運動エネルギーのみである。ばねの伸
びが最大になったときにAの速さは0になるから,このときの力学的エ
ネルギーは弾性力による位置エネルギーのみである。 したがって, 力学
的エネルギー保存則より
3
C10-**INTOJ
mv² +0=0+ 1/{kx²_kx²=mv²
2
(2)の結果を用いて kx²=m
2
kl² kl²
4m
4
=
よってx=
=1/(m]
FLY
HTTP:/
nie).
pot

£^x² = £^x=²³²

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

あ

kl²/2という力学的エネルギーが、飛んで行った小球Bの運動エネルギーも含んでいるからです。

Σ

ありがとうございます🙇🏻‍♀️՞