Question

そこら辺の人

エネルギーを使って解く問題です。
この答えを教えてください。(出来れば式もお願いします。)

|2 図1のように,なめらかな水平面上にばね定数kの
ばねが置かれ,一端が固定されています。 質量mの
物体が速さ vo でばねの他端に衝突しました。以下の
問いに答えなさい。
(1) 図1における物体の運動エネルギーをm, voを用いて
表しなさい。
自然の長さ
0000000000
V。
図1
m
図2
m 0000000000
0
(2) 図2におけるばねがもつ弾性エネルギーをん, xを用いて表しなさい。
(3) 図2における物体がもつ運動エネルギーをm, vo, k, xを用いて表しなさい。
(4) ばねが最も縮んでいるときのばねの縮みxoをm, vo, kを用いて表しなさい。

至急

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

キレート

(1)図より、1/2*mv0^2…（答）
(2)図2よりバネが自然長からx縮んでいるから、1/2*kx^2…（答）
(3)運動エネルギーKとすると
摩擦などの非保存力が存在しないから、力学的エネルギー保存則より
1/2*mv0^2=K+1/2*kx^2
∴K=1/2(mv0^2-kx^2)…（答）
(4)バネが最も縮む時速度は0だから、力学的エネルギー保存則より
1/2*mv0^2=1/2kx0^2
∴x0=v0√m/k…（答）

そこら辺の人

ありがとうございます。
助かりました。