AB
43 物体AとBがあり, 質量はそれぞ
WODO
000
れm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xo だけ押し
縮め,静かに手を離した。ばね定数を
X0
lo-
Xo
T
3
-T
2
;2T
;T
2
T
Xo
I
kとする。
Xo
(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。
(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aとし,AがBを押す力をNとする。
(イ) Nを1, o, 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の速さひはいくらか。
(3) Bが離れたあと,ばねの最大の長さ Lmはいくらか。
(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=2πVm/kであり,t=0のとき
x=- xoである)。
(東京学芸大+名古屋大)
,|20m2-