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問1 問2 ⑥
ドーは保存されるので
から水平面上を運動して
問1
図aのように、上のばねは
だけ伸び、下のばねは
だけ縮んでいる。 よって
小球にはたらく力は、大きさ
から点に達する
存されるので、重力に
水平面とすると
の上のばねが上向きに引く力、
大きさ
fi-k(l-h)
1-M
の下のばねが上向きに押す力と
大きさ mgの下向きの重力であ
る。 したがって, 小球にはたら
力のつりあいから
12
h
mg
15
面にする直前の小
k(l-h)+k(l-h)-mg=0
であるので
にする。 地球上での
h=l-
mg
2k
ギーは、
この力学的エネル
の2つの運動エネ
以上より,正しいものは ①
問2 小球の高さが1になったとき, ばねの長さの合
計がyなので,図bのように, 上のばねはy-21 だ
け伸び、下のばねは自然の長さとなっている。 よっ
て, 小球にはたらく力は,大きさ
fi=k(y-21)
の上のばねが上向きに引く力と大
きさmgの下向きの重力である。
したがって, 小球にはたらく力の
つりあいから
k(y-21)-mg=0
であるので
0000000
y=
mg_
k
+21
た
y-21
ト
mg
重力加速度の
動摩擦力は物
ある。 物体の初
までの距離を!
レギーの変化が
2μg
は24倍に
2倍になる。
③となる。
また, 手がした仕事 W は ば
ねとおもりからなる系の力学的エ
ネルギーの変化であり、図aと図
bの状態の小球の重力による位置
エネルギーの変化 40 と弾性
力による位置エネルギー(弾性エ
図
ネルギー)の変化 40th の和に等しい。 よって
W-40 +40 ばね
=mg(1-n+1/24(y-212-12(1m)×2}
=mg(1-h)+1/21k(y-21)-(1ール)。
以上より,正しいものは ⑥。