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「離れた直後」というのはギリギリ離れていない状態のことと同義です。なので、AとBがくっついているので同じ速さだということです！この問題に限らず、～直後というのは、ギリギリの直前と同じ意味で使われます。例えば、摩擦の運動で、滑り始めた直後というのはギリギリ滑っていない状態のことをさします。
Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
(2)なぜ離れた直後の2球の速さは同じだと分かるのですか？
128 力学的エネルギーの保存■ なめらか
な水平面上に,一端を壁に固定されたばね定数
小球 A 小球 B
[N/m] の軽いばねの他端に質量m[kg] の小
球Aが取りつけられていて, 小球Aに接して質量 3m [kg] の小球Bが置かれている。
水平面は, なめらかな斜面とつながっている。 AとBが接したままばねを自然の長さか
[m] だけ押し縮めた後, 静かに手をはなしたところばねが自然の長さになった位置
でBはAから離れた。 重力加速度の大きさをg[m/s] とする。
(1) ばねを押し縮めるために加えた仕事 W [J] を求めよ。
mog
(2) 小球Aから離れた直後の小球Bの速さ [m/s] を求めよ。
(3) 小球Bが離れた後, ばねの伸びの最大値 x[m] を求めよ。
(4) 小球Bが達する最高点の水平面からの高さん [m] を求めよ。 [17 東京農大 改] 12
(2) ばねが自然の長さになったときにBはAから離れる。 手をはなしたと
きにばねは(1)の弾性力による位置エネルギーをもっており,自然の長さ
になったときはAとBの運動エネルギーのみをもっているので,AとB
を一体として力学的エネルギー保存則の式を立てると
するとち
2
2
0+ ½ kl²= | | (m+3m) v² +0
PR
kl²
k
4mv²=kl
よって
V=
=-
4m 2Vm
[m/s]
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