7 図のように、 粗い板を角度0だけ傾けて斜面をつくり、 その
上端の支点に結んだ軽いばねの下端に、 質量 m の物体をと
りつける。はじめ、物体を支点から見て、 斜面に沿ってまっ
すぐ下方の点に置き、すべり出さないように止めておく。
このとき、 ばねは自然長に保たれ、 伸び縮みはないものとし
て、以下の問に答えよ。 ただし、 板と物体との間の静止擦係
支点
自然長
mgsin
m.
10.
μmg1050
数をμ、動摩擦係数をμ'とし、 ばね定数を k、 重力加速度の大きさをgとする。
Ving
(1) 物体を放したとき、 物体は斜面に沿ってすべり出した。 到達する最下点では、ばねはどれだけ伸びて
いるか。
(2) 物体が最下点に到達した後に、引き返す方向に動き出すためには、 tan はどのような値よりも大きく
なければならないか。