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物理 高校生

146番の(2)の問題の解説で、「バネが最も縮むのはBとCが同じ速さになった時である。」と書いていますがそれはなぜですか?

72 第1編 力と運動 A リード D BF0000000 147 木材への弾丸の打ちこみ 図のように, 質量3m 弾丸 の木材が水平でなめらかな床の上に置かれている。 この木材 に大きさの無視できる質量mの弾丸を速さで水平に打ち 応用問題 146 ばねでつながれた物体との衝突■ 質量が ともにmの小物体Bと小物体Cを質量の無視でき あるばねで連結し, 水平でなめらかな床の上に静止させておく。 いま、図のように,この状態の小物体Bに質量mの小物体Aを, 小物体Bと小物体 Cを結ぶ直線にそって速さv で衝突させた。 衝突は弾性衝突とし, 衝突以降の小物体 は,小物体A、BおよびCを結ぶ一直線上を運動するものとする。 また, 小物体の衝突 の結果としてばねが縮む長さに比べて, ばねの自然の長さは十分長いものとする。 (1) 衝突直後の小物体Aおよび小物体Bの速さをそれぞれ求めよ。 (2) 衝突後、ばねが最も縮んだ瞬間における小物体Bと小物体Cの速さをそれぞれ求め よ。 リード D (3) ばねのばね定数をkとするとき (2) でのばねの縮みdをm k およびvo を用いて表 せ。 [新潟大改 ➡134, 135 木材 149 物体と かな斜面をも 床の上に静止 この物体が速 で上り,再 高点に達し と斜面台 斜面にそ なく、物 答えよ。 (1) 物体 (2) 物付 (3) 高 (4) 物 A 15

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物理 高校生

大門3の(2)がなぜ②になるのか教えて欲しいです

x t=0s (波の y4 Ol 点Pでの 位置 x[cm] 鉄の棒を振動させて,x軸の正の向きに速さ 20 cm/sで進む正弦波をつくった。 図1は、時刻 t=0s の瞬間にウェーブマシンを横から見た ようすである。は鉄の棒を表している。 図2 は、このときの・をなめらかな曲線でつなげた t=0s でのy-x図である。 y-x図の1目盛り は縦横とも2cmである。 (1) 図3は,時刻 t = 0.10s の瞬間にウェーブ マシンを横から見たようすである。 図2に ならって, t=0.10s, t=0.20s, t=0.30s でのy-x図(0cm≦x≦20cm) を図4~6 x² ut にかけ。 ● A 0.8 5140 16 8 (2) 点P(x = 8.0cm) での y-t図 (0s≦t≦1.0s) を図7にかけ。 周期に入 ひ 20 5) 40 = y 0 y 4 O 3. 波形の移動 図1は, x軸上を正の向きに速さ 0.50m/sで進む正弦波の時刻 t=0s での波形を表す。 (1) 時刻 t = 2.0s での波形を図1にかけ。 また, t = 0~2.0s の間での, x=0m の媒質が振動する向 きを矢印で図1にかけ。 えut. 0.50×2.0=110. 0.5 P 4 t=0s 図 1 t=0.10s ● 20x0.1=2.0cm P y [m] (2) x=0mでの媒質の振動のようすを表す y-t図は、図2の①, ②のうちどちらか。 図3 0.20 O -0.20- y [cm] 4.0 1.0 0 ①yt MAA y y 0 0 第7章 波の性質 t=0s でのy-x 図 t=0.10s での y-x 図 P 図2 t=0.20s でのy-x 図 1.0m進む JAMAA 3.0 5.0 7.0 図1 t=0.30g でのy-x 図 図 7 図5 点Pでのy-t図 図2 73 .10 1.0t[s] 9.0 x (m) t 第7章 71

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