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43 物体AとBがあり,質量はそれぞ
れと3mである。 なめらかで水平
な床の上で,一端を壁にとめた軽いば
ねの他端にAをつなぎ, 離れないよ
うにする。 次に, BをAに接触させ
て,ばねを自然長 より x だけ押し
縮め、静かに手を離した。 ばね定数を
んとする。
1000000000
Xo
Xo
202
Xo
A B
lo
Xo
T T
72
(1)手を離したあと,はじめAとBとはいっしょに運動する。
32
T.
2T
X(ア) ばねの長さが1のときの,運動方程式を A,B それぞれについて
記せ。ただし,加速度をαとし,AがBを押す力を N とする。
(イ) N を1, lo, k を用いて表し, BがAから離れるときのを求め
よ。
(2)Aから離れたあとのBの速さはいくらか。
X(3) B が離れたあと, ばねの最大の長さはいくらか。
(4) 自然長からのばねの伸びをxとし, xの変化を時間についてグラ
フに描け(ただし,図中のTはT=2√m/kであり,t=0のとき
(東京学芸大 + 名古屋大)
x=-x である)。