BV (ア) ばねの長さがしのと
記せ。ただし,加速度をaとし, AがBを押す力を N とする。
ov
(イ) N を 1, L, k を用いて表し,BがAから離れるときの1を求め
よ。
(2) Aから離れたあとのBの速さはいくらか。
(3) Bが離れたあと, ばねの最大の長さlm はいくらか。
D (4) 自然長からのばねの伸びをxとし,xの変化を時間tについてグラ
フに描け(ただし,図中のTは T=2π√m/hであり,t=0のとき
x=-x である)。
(東京学芸大+名古屋大)
C
44 軽いばねの下端に,質量2mの物体Pと質量mの物体
Qを接合したものをつるすと, ばねは自然長からαだけ
伸びてつり合った。 重力加速度をg とする。
(1) ばねのばね定数は、(a)
させたときの周期は (b)である。
であり, 物体を上下に振動
000000000
つり合いの状態にあるとき, Q を静かに切り離すと,
AV
Pはもとのつり合いの位置から (c)だけ上の位置を
中心にして、振幅(d),周期 (e) で振動する。
また、振動の中心を通過するときの速さは (f) である。
(2) 次にPだけをつるしたばねをエレベーターに付けた場合を考える。
エレベーターが上向きに大きさの加速度で運動しているとき,
エレベーター内で見ると, ばねが自然長からαだけ伸びてPは静止
した。αは(g)である。 また,Pを上下に振動させたときの周期
1, (e) (h) 倍である。
(高知大)