紹設に刻輝/ ばねと力学的エネルギー保存の法則 "
ばね定数をの軽いばねに質量の無規できる忠をのせ,
図(4)のように鉛直に立てる。図(b)のように, 質量の
物体を手でもって忠の上にのせ, 急にはなすと物体は振 1
動を始めた。重力加速度の大きさをのとして, 次の各問 中
に答えよ。 @
(⑪) 物体が最下点にきたとき, 物体ははじめの高さか と に
ら距離 x。下がっていた(図(c))。x。 はいくらか。 0
(2) 物体の速さが最大となるのは、 はじめの高きからいくら下がったとこ
堅誕譜 物体は重力と弾性力だけから仕事を
きれ, その力学的エネルギーは保存される。
(1) 最下点での物体の速さは 0 である。 :
(?) 物体の連さが最大となるとき, 運動エネル :
ギーも最大となる。そのときの位置を求める。 :
還答 () はじめの四の位置を高さの基
準にとる。図(b)の位置と図(c)の位置とで,力 :
0 は解
(2) 距離+下がった位置での物体の速さをゥと
する。図(b)の位置とこの位置とで, 力学的エ
ネルギー保存の法則の式を立てる。
屋き 5
0ニーgx+テオテル
学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 Jam=-す4 研か信た
0=ーow+すx+す | 。が最大値をとるときの*は, この式が最大人
ま ニ の
0-(はsg)s wat 他 をとるときの値であり.ァーー