基礎問
22 エネルギーと運動量の保存I
次の文章の空欄に適当な式または数値を記入し、
(4) は語句を選び答えよ。
図のように、なめらかな水平面上に質量mの物
A
物理
B
体Aと質量M(M> m) の物体Bがあり, Bにはばね定数kの軽いばねが取
り付けてある。物体 A,Bは一直線上にある。 いま、静止している物体Bに
向かって物体Aを速さ”でばねに衝突させた。
衝突後,物体Aがばねと接触している間に, A,Bの速度が等しくなる瞬
間がある。 このとき物体A,Bは速さ (1) で運動し, ばねは最も縮んで
おり、ばねは位置エネルギー (2) を蓄えている。
物体Aがばねに衝突してからばねを離れるまでの過程をA,Bの直接の衝
突と考えると、この過程は反発係数eが (3) の衝突に相当する。 物体A
がばねから離れるとき,Aは図の(4) {右向き, 左向き}の向きに, 速さ (5)
で運動する。
(福岡大)