保存力だけを受けて動く物体に関する問題

iをX軸方向の正の向きの単位ベクトルとする。
ある保存力F(x)iだけを受けてX軸上の正の領域のみを動く質量㎡の物体の位置エネルギーU(x)が次式で与えられるとする。

U(x)=mb/x (b:正定数)

(1)x=5の位置でこの物体に速度を与え、ちょうどx＝2の位置に到達させたい。初めに必要な運動エネルギーはいくらか。

(2)その後、物体はどのような運動をするか。また、最終的に物体が持つ速度vいくらか。

この問題を解いていただきたいです。途中式もあるとありがたいので可能であればお願いします。

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2022/03/07 03:13

なにに困っている?

No.2 回答者： tknakamuri 回答日時： 2022/03/07 14:40

力学的エネルギー保存則を使う。

(1)
(1/2)mv²+U=一定
でx=2でv=0になるように右辺をきめ、x=5のときのvを求める。
(2)
各地点のvを上の式から求める。
最終的とはx=∞