物理
高校生
解決済み
至急！！習っていないので分かりません
教えてください！！
図のように, エレベーターの天井にばね定数をの軽いばねの一区を
固定し, 他端に質量 x の物体を取りつけた。ばねの長さが自然の長さ
のときの物体の位置を原点 0 とし, 鉛直下向きにァ軸をとり, エレベ
ーター内の人から見た立場で, 物体の運動について考える。重力加速
度の大きさを 9 として, 次の文中の[| |内に入れるのに適当なもの
を解答群の中から 1 つ選べ。
(1) エレベーターが静止している場合について考える。ばねが自然の
長さとなる位置まで物体持ち上げて静かにはなすと, 物体は鉛直方向に単振動し
た。振動の中心での物体の位置を x, とすると,ぇ=ニ| ア | である。物体の位置が*
のとき, 物体にはたらく力は。 *,。 *o を用いて と表されるので, このカカが党
に振動の中心に向かう[| ウ ] であることがわかる。この場合の振動の周期は| エ |
振幅は である。
(⑫ 次に, エレベーターが鉛直上向きの一定の加速度で上昇している場合について考え
る。この加速度の大きさを 。 とする。ばねが自然の長さとなる位置まで物体を持ち上
げて静かにはなすと, 物体はのつりあいの位置を中心として鉛直方向に単振動した。
振動の中心での物体の位置を *』 とすると, =[ 旋 ] である。物体の位置が+のとき
の物体の加速度は ん *, *」 を用いて[ キ ] と表される。この単振動の角振動数
は であり, (1⑪) の場合と比較すると, 周期は(エ)の[| ケ ]倍である。一方, 振
幅 であり, 振動の中心は。(1) の場合に比べて距離[サザ ] だけ にずれ
ている。
母4《446
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