46* 傾角 30°の滑らかな斜面上に,質量 M
の小球Aが壁と軽いばね ばね定数ん) で
結ばれ,静止している。 質量m (<M)の
小球BをAから距離d だけ離して静かに
置いたところ,斜面上をすべり降り,Aと
弾性衝突した。 斜面に平行にx軸をとり,
はじめのAの位置を原点 (x=0) とし,重力加速度をg とする。
(1) 衝突直前のBの速度u を求めよ。
衝突直後の A, B の速度 UA, UB を求めよ。
(3) A が達する最下点の座標 x を求め, UA, M, k で表せ。 ただし,A
が再び原点に戻るまでの間にBとの衝突は起こらないものとする。
を求め,DAで表せ。
(5) Aが初めて原点に戻ったとき,Bと2回目の衝突をするためにはd
をいくらにすればよいか。 M, m, k, g で表せ。
(4) Ax=1/2 x を通るときの速さ
Xo
m
B
0
d M
100000
A
30°
(千葉大 + 学習院大)