3.図のように、なめらかな水平面上にベネ定数k=490のバネをつけた質量0.4
[kgJの物体を置いた。 次に、 おもりを指でつまんで右向きに0.2 [m]移動させてから静か
に手を離したところ、 おもりは水平面上を左右に往復した。 以下の問いに答えよ。
0.4 Ckg3
W
1.バネが自然長に戻ったときの物体の速さvはいくらか。 力学的エネルギー保存の法則
を用いて求めよ。(7 [m/s])
U」
Uz=U」
し= 0
Lmmm 30-) fmuin fhejo fothe?
mnxに0.2cm)
0
Vz<-
mv?= Kx3
2
kr
U2
mt
k
0.2()
490x0.2
=49
0.4
V=?
V2? - -kx?
m
Xマ=0
V2 = 7 [mls]
この物体が一番左に移動したときのバネの縮みxはいくらか。力学的エネルギー保存
の法則を用いて求めよ。(0.2[m])
(ヒント:おもりが一番左に移動したときの速さはgである)
U3) v3=0
メ3ミ?
U;- Ua
mitmghs+さksうルVぶtmghzke
zkx5--ms
490.=0.4.7グ
245.x;-9.8
-0,04
2
2
っ^と
Lmn
0
2
2
·3
2
2
V2= 7
X2= 0
ス3
O