やや難 12分
チェック問題(2 鉛直ばね振り子
ばね定数k,自然長1の軽いばねの両端
に,ともに質量mの小球A, Bがつけられ
ており, Bは天井からつるした軽い糸の先
についている。 北軸は, Bの位置を原点に
して、鉛直下向き正にとる。
(1) Aをつり合いの位置で静止させたとき,
(ア) 糸の張力 Tを求めよ。
O Aの座標 2jを求めよ。
(2) (1)の状態からばねの自然長の位置ま
で, Aを持ち上げ, 静かに放した。
(ア) Aを持ち上げた外力のした仕事Wを求めよ。
(イ) Aが(1)のつり合いの位置を通過するときの速さを求めよ。
(ウ) 糸は張力が2.5mgになると切れる。糸が切れる直前の
ばねの伸びdを求めよ。
(エ) 運動中に糸が切れるかどうか判定せよ。
B
0-
A
m
北軸
he000000
ミ