Question

スターマンのむすこ

力学的エネルギー保存の法則、3問です。

赤丸の問題が分かりません。

青い四角の中が答えです。

読みづらい画像で申し訳ありません💦
宜しければご解答お願いします。

3.図のように、なめらかな水平面上にベネ定数k=490のバネをつけた質量0.4
[kgJの物体を置いた。 次に、 おもりを指でつまんで右向きに0.2 [m]移動させてから静か
に手を離したところ、 おもりは水平面上を左右に往復した。 以下の問いに答えよ。
0.4 Ckg3
W
1.バネが自然長に戻ったときの物体の速さvはいくらか。 力学的エネルギー保存の法則
を用いて求めよ。(7 [m/s])
U」
Uz=U」
し= 0
Lmmm 30-) fmuin fhejo fothe?
mnxに0.2cm)
0
Vz<-
mv?= Kx3
2
kr
U2
mt
k
0.2()
490x0.2
=49
0.4
V=?
V2? - -kx?
m
Xマ=0
V2 = 7 [mls]
この物体が一番左に移動したときのバネの縮みxはいくらか。力学的エネルギー保存
の法則を用いて求めよ。(0.2[m])
(ヒント:おもりが一番左に移動したときの速さはgである)
U3) v3=0
メ3ミ?
U;- Ua
mitmghs+さksうルVぶtmghzke
zkx5--ms
490.=0.4.7グ
245.x;-9.8
-0,04
2
2
っ^と
Lmn
0
2
2
·3
2
2
V2= 7
X2= 0
ス3
O

離した。最下端Bを基準面とし、力学的エネルギー保存の法則を用いて以下の間に答えよ。
るまないようにして点Bから高さ2.5 [m]の地点までおもりを引き上げてからそっと手を
のおもりが最下端Bを通過するときの
速さvuはいくらか。(7 [m/s])}
La
Ve= Q.
Uc
VA-0
UB=Uk
●Aha=2,5
mvit mghgtkxg Smi
fmv; -fmi
2
he=?
2,5[m]
B
UB
Ve=?
he=0
2
2Vs
= 2v?
2。
このおもりは最下端Bを通過後に左端Cに達した。このときのおもりの高さhcはいく
らか。
Uc = UA

力学的エネルギー保存の法則

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

りゅ

1つ目→最後の二次式を解けば出てきます
X×X＝0.2×0.2
X＝0.2
2つ目3つ目は位置エネルギーMGHを含める必要があります。またばねではないので弾性力は働かず、位置エネルギーと運動エネルギーの力学的エネルギー保存則を考えましょう。1度トライしてみてください。

スターマンのむすこ

なるほど、解けました！
答えて頂きありがとうございます。