Question

ゆうた

イの問題を教えてください
左側に進む物体が衝突後に二つの物体が合体して左に進むのにも関わらずなぜ式のところにマイナスが出てくるのですか？

12
問題
No.
芝浦工業大
2. 以下の設問の解答を所定の解答欄に記入せよ。 導出過程は示さなくてよい。 特に
指定がない限り、解答中の数値部分は整数または既約分数で答え, 平方根は開かな
くてよい。
図1のように,質量mの小物体A,質量mの小物体Bがなめらかな水平面1
に置かれており,小物体Aにはばね定数んの軽いばねが取り付けられている。質
量 2mgの台Cはなめらかな水平面2に置かれており,その上面は点Pで水平面1
となめらかに接続している。また、半径αの半円筒面は水平面2と水平面3の間
の鉛直な壁面に接続され,固定されている。 すべての物体は同一鉛直面内で運動し,
空気抵抗の影響は無視でき, 紙面に対して垂直方向には運動しないものとする。 重
(1)
力加速度の大きさをgとし、 図の水平右向きをx軸の正の向きとする。
小物体Bにx軸負の向きに大きさの速度を与える。 すると, 小物体Bは小物
体Aに取り付けられたばねに接触し、 ばねが縮んだあと, 小物体Bはばねから離れ
軸正の向きに,小物体Aはx軸負の向きに動いた。なお, 小物体A, および小物
体Bと水平面1の間に摩擦はない。
芝浦工業大
小物体
り始める
水平面 2
達したと
なお, 小
(小物
ただし
(二)台(
2024年度
夏までの総復習
前期日程
物理
A
B
00000000
C
水平面1
P
一付
なめら
から
水平面 2
REINS
した
摩擦
図 1
水平面3
IC
(イ) ばねの自然長からの縮みの最大値を求めよ。
(ロ) ばねから離れた直後の小物体Bの速度を求めよ。ただし、x軸正の向きを速度
の正の向きとする。

解説
《2物体の相互作用, 非等速円運動》
平
(イ) ばねが最も縮んだとき, 小物体A, B の速度は等しくなる。 これを
なんでマイナス?
物理
QQ
水平右向きを正としてVとする。 運動量保存則より
MB
(ma+mB)V=B.
V=--
Vo
MA+MB
ばちの白殃長からの縮みの最大値をすする。力学的エネルギ