ばね定数kの軽いばねの一端を質量Mの円筒容器の底
に固定する。質量mの物体Pと容器の間に摩擦はなく、
容器の厚みは無視できるものとする。重力加速度の大き
さを」とする。
(1) 図1のように, 容器を鉛直にして台上におき,Pを
ばねの上端に静かにのせ, P を支えてゆっくり下げて
いくとき, ばねは最大いくら縮むか。
k
(2) 図1のような状態で, はじめPをばねの上端に静かにのせ、急に
Pを放したとき, ばねは最大いくら縮むか。
k
Melle lev Mlllllllllll
m
Vo
[][][1000000000
m
図1
(1)
(2
図2
Pに対す図3
(3) 図2のように, 容器を滑らかな水平面上におき, 容器を押さえて、
Pをばねに押しつけてαだけ縮め, 全体が静止している状態で,容
器とPを同時に放す。 ばねから離れた後のPの速さを求めよ。
(4) 図3のように, 滑らかな水平面上に静止している容器のばねに
P を水平方向に速さv であてたとき,
(ア) ばねは最大いくら縮むか。
(イ) やがてPはばねから離れる。 その後のPの速さを求めよ。