Physics
高中
已解決
水色で囲った所から水色で囲った所まで途中式を教えてください。
また、水色の線で引いた所の途中式もお願いします。
教えてください！
自然長からαだけ縮んだばねがもつ弾性エネルギー U^は,
すね。
-1/2 1² (₁²8) KD FW 2 2 2
UA
です。この弾性エネルギーは小球に与えられ,小球は斜面BCをす。
がっていきます。
小球が点Cに達した瞬間の小球の速さをvとすると､力学的エネ
一保存則より、
1/23ka²=1/12/2mv²+mgh
mvsd
これをvcで解いて
ka²
Vc
VC.x =
v m
次に小球が点Cから空中に飛び出
す瞬間の、 水平方向の速度成分
UC を求めます。 斜面が水平とな
す角が45° ですから,
- 2gh
Uc=
/2
H=
Josy I
ka²
4mg
ka²
√ 2m
2
12/23ka
-ka² = mvc.² + mgH
+
- gh
verに上で求めた値を代入し、Hで解きます。
答え
1/2/201 h
この速度の水平成分Ucz は,放物
運動中,ずっと同じですから,小球が達する最高点(これを点Dとします
においては,小球はこの速度成分をもっていることになります。 それに対
して, 最高点では速度の鉛直成分はQです。
そこで,最高点Dの床からの高さを甘として, 最初のばねが縮んだ
態と小球が最高点に達した瞬間に力学的エネルギー保存則を適用すると、
次のようになります。
45°
Vcy
C (m
Vc
VCx
45°
Vc
*+. X Y Z \ 2 b XL
解答
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