図1-1のように. 水平部分と領條部分からなる質量 7(kg]の台を水平な床に
置き 台の水平部分に大ききの無視できる質量 (kg)の小物体を置く。 台の他
斜部分の水平対してなす角は 0【rad】であり. 人台の最も高い地点Pの水平部分
からの高きさは 万(m)である。床と台. および台と小物体の問の摩擦は無捉でき
るものとする。小物体の速度は床から見だ速度とし, その水平成分と鉛直成分は
それぞれ右向きと上向きを正とする。 なお 台上で小物体がはねることはないも
のとする。 また. 重力加速度の大きさをの【m/s)とする<
(!) 台を床に固定し, 台に置かれた小物体を補間度 z。【m/s〕で傾作部分に向
かって消らせたところ, 小物体は点Pに到達した後. 傾紐部分を消り隆り
た。これより 5 の水平成分は | (切 | (m/sJである。次に, 台と床との周
定をはずレし. 小物体を再び吾の水平部分に芋き。 初加度 po [m/<)で叙舎部分
に向かって半らせたところ 小物体が選達しだ最間点の高さは 合の砂平部分
から | (の | (m)であった。その後, 小物体は傾倖部分を隆下して水平部分
を滑った。このときの小物体の速度の水平成分は | (⑦ | (m/s)である。
(2) 図1-2 は(1)で用いた台の水平部分の端部にばね定数ょ(N/m]のばねを取り
付け, 自然長より長さ/[m)縮めた状態で. 小物体をばねの閉に堅いた状況を
示している。ばね及びばねの取り付け部分の質量は無視できる。台と床を固定
しない状況で台と小物体を同時に離したところ, 小物体は台の水平部分を傾鍵
部分に向かって清った。小物体がばねから離れた直後の加さは | 品 | (msj
となる。その後, 小物体は台を消りあがり. 点Pに到達した後, 空中に飛び
出した。小物体が空中に飛び出す瞬間の床から見た速度の向きが水平となす角
を(radJ]とすれば, tang王| 団 | となる。また. がみに等しいとす
れば, 小物体が飛び出す瞬間の速度の水平成分は | 芝 | (m/sJとなる。