U03
JIUT31
|314|315
336 337 338 339 340 341
96
カ学
66 367 368 369 370| 371
32 単振動
ECURE
d
らかな水平面上に置き, 右端00 m「AB
に質量mの小物体Aを付け,
ばね定数kの軽いばねを滑
(1) Aの座標=
と表される。
0
6
AはBから
左端を固定する。 ばねの方向
えて、Aの
にx軸をとり,ばねが自然長
のときのAの位置を x=0 と
する。そして,質量3mの物
体BをAに押しつけて, ばね
を自然長からdだけ縮めた後,
A:
n
この式に
0
2t。
3t。
ばねが自を
性力が左
一方,
203
静かに放す。
0, 2
(1) 動き始めてからしばらくの間は, AがBを押しながら運動する。
このときAがBを押す力の大きさNをAの位置×の関数として表せ。
(2) AとBが離れるときのAの位置×および, 離れた後のBの速さ
(2) Bが上
つまり
を求めよ。
(3) 動き始めてからAとBが離れるまでの時間 to はいくらか。-
(4) Bを放したときを時刻 t30 として, Aの位置xの時間変化を表
すグラフを上の図に描け。
(5)t2oでのAの速度U。を時刻tの関数として m, k, dを用いて
ばねが紀
然長を走
なお、
の上で
自然
一体と
表せ。
(山口大+東京学芸大)
Level (1)~(3)★ (4) ★ (5) ★★
(3) 離