誰か物理教えて下さい

ばねの定数ｋのばねに質量Ｍの板を取り付け、板に質量ｍの小球Ｐを接触させばねをＬだけ縮ませてから放す。
Ｐは自然長で板から離れ、水平面から曲面へと上がっていく。Ｐが達する最高点の高さｈを求めよ。
摩擦はない。



（自然長に達するまで）
縮んだばねがのびながら質量Mの板と小球Pを押し続ける。

（自然長に戻った瞬間では）
ばねは質量Mの板にどんな力も及ぼさない（板を押しも引っ張りもしない）。板に接している小球Pもばねからはなんの力も受けない。質量Mの板と小球Pは接していて同じ速度（V0)をもっている。その時の力学的エネルギーは
1/2KL^2=1/2(M+m)V0^2
∴ V0=L√ｋ/Ｍ+m

（自然長を超えると）
伸びたばねは質量Mの板だけを引き戻そうとする（引っ張る）。結果、質量Mの板の速度は低下しだし、小球Pはばねから離れる。小球Pの速度は一定（V０のまま）。
その後はＰ単独での力学的エネルギー保存に入る。
1/2mV0^2=mgh
h=V0^2/2g=KL^2/2(M+m)g
以上

その時はわかったとおもったんですが、解き直してみたところ疑問が生じました。
＞板に接している小球Pもばねからはなんの力も受けない。
１自然長で板から離れるとあるので、接してないのでは？？？
２仮に接していたとしても、接したら力を及ぼし合うのでは？？
すいません。
回答御願いします

No.1 ベストアンサー 回答者： KennyBR 回答日時： 2010/04/18 00:07

先ず，幾つか確認を．

・（自然長に戻った瞬間では）板に接している小球Pもばねからはなんの力も受けない。
・このバネと板，小玉はいずれも水平面上に存在し，バネは片方が壁か何かに接続されている

…という事で前提は宜しいでしょうか？
この場合，

＞１自然長で板から離れるとあるので、接してないのでは？？？

正確には，
・（バネの長さ）≦（自然長） ： 板と小玉は接している（連動して同速で動いている）
・（バネの長さ）＞（自然長） ： 板は失速し，逆に小玉はMAXスピードを維持するので離れる
となります．

つまり，
●自然長で板から離れる ⇒ 自然長“より伸びると”板から離れる
と言った方が正確かと思います．

＞２仮に接していたとしても、接したら力を及ぼし合うのでは？？

作用・反作用の関係的意味合いにおいては確かに力を及ぼし合っていますが，
この場合の（バネが自然長に達するまでの）“板と小玉の関係”は
“車と，車に乗っている人の関係”の様なもので，
特に解を求める際に（具体的な式の介入という形で）考慮する必要はありません．