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日本大学全学部 2018年度 物理 第1問
I
図1に示すように,天井に自然長1の軽いばねを固定して, その下端に質量 m の小物体を取
り付けるとバネはdだけ伸びてつり合った。この小物体の鉛直真下から質量2mの小球を鉛直
上向きに打ち出したところ, 小物体と衝突直前の小球の速さは めであった。小物体と小球の衝
突は反発係数1の完全弾性衝突であり, 衝突後, 小物体は振幅3d の単振動をはじめた。 重力加
速度の大きさをgとする。また, 空気抵抗および, 衝突時の重力の影響は無視できるものと
し,小物体,小球は同一鉛直線上で運動を行うものとする。
X= 31
uf
1+d
小物体
Ve
m ミー