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仮説を立てることができる。
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粗い水平面上の単振動 4分 ばね定数kの軽いばねの一端に
質量mの小物体をとりつけ,粗い水平面上に置き,ばねの他端を
壁にとりつけた。図のようにx軸をとり、ばねが自然の長さのと
きの小物体の位置を原点とする。ただし,重力加速度の大きさ
をg, 小物体と水平面の間の静止摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ' とする。 また, 小物体はx軸方向に
のみ運動する。
問1
μmg_
2k
(2) μmg
k
小物体を位置xで静かにはなしたとき, 小物体が静止したままであるような, 位置xの最大値
を表す式として正しいものを、次の①~⑦のうちから一つ選べ。
μ'mg
⑦
③
④0 ⑤
6
2kk
Book
イ
に入れる式の組み合わせとして正しいものを,下の①~⑧のう
問
問2 次の文章中の空欄
ちから一つ選べ。
問1のxMより右側で小物体を静かに
はなすと, 小物体は動き始め、次に速度
が0となったのは時間が経過したと
きであった。 この間に,小物体にはたら
力の水平成分F は, 小物体の位置を x
とすると,F=-k(x-ア) と表さ
れる。この力は,小物体に位置ア
を中心とする単振動を生じさせる力であ
る。このことから,時間はイと
わかる。
ア
2μmg
k
.
②
③
4
μ'mg_
2k
μ'mg
2k
μ'mg_
2k
(17.
μ'mg
2k
イ
m
π
T√ k
m
25√ √ Th
k
k
T√ m
π
2πN
00000
k
m
μ'mg_
5
⑧
00000
ア
μ'mg
k
μ'mg
k
μ'mg
k
m
μ'mg
k
2u'mg
m
T√ R
2π₁
π
5
2π₁
m
k
k
m
k
m
(18. センター本試 [物理])