A 回答 (2件)
- 最新から表示
- 回答順に表示
No.1
- 回答日時:
問題が書いてないし、まずはあなたがどういう答を導き出したのかを書くべきでしょう。
そうしないと、合っているのか、何がわかっていないのか、どこを間違えているのかを指摘できませんよ。
No.2
- 回答日時:
大学生以上なら「運動方程式」を立てて微分方程式を解いて求まりますが(摩擦があっても解けます)、高校生だと「摩擦がないので力学的エネルギーが保存する」ことを使います。
(1) A でのバネの弾性エネルギーは
Ea = (1/2)kd^2
静止した状態で手を放すので、運動エネルギーは 0。
Bでのバネの弾性エネルギーは
Eb1 = (1/2)k(d/2)^2 = (1/8)kd^2
そのときの速さを vb とすると、運動エネルギーは
Eb2 = (1/2)(M + m)(vb)^2
力学的エネルギーが保存されるので、
Ea = Eb1 + Eb2
より
(1/2)kd^2 = (1/8)kd^2 + (1/2)(M + m)(vb)^2
よって
(M + m)(vb)^2 = (3/4)kd^2
→ (vb)^2 = (3/4)kd^2/(M + m)
vb > 0 なので
vb = √[(3/4)kd^2/(M + m)]
= [(√3)/2]d√[k/(M + m)]
あなたの解答は、式の書き方がぐちゃぐちゃですね。
(2) Oまでは P と Q が一体で動くので、Oでの速さを vo とすれば、そこでのバネの弾性エネルギーは 0 なので、
(1/2)kd^2 = (1/2)(M + m)(vo)^2
→ (vo)^2 = kd^2 /(M + m)
→ vo = d√[k/(M + m)]
上の (1) よりは簡単でしょう。
(3) O でQが離れた後は、P だけがバネにくっついて動くので、「バネとP」の力学的エネルギーを考えればよい。
O では、バネの弾性エネルギーは 0、P の運動エネルギーは
Ep = (1/2)m(vo)^2 = (1/2)m[kd^2 /(M + m)]
バネが最長になったところでは、Pは静止するので運動エネルギーが 0 になる。
そのときのバネの伸びを L とすれば、バネの弾性エネルギーは
Es = (1/2)kL^2
力学的エネルギー保存則より
Ep =Es
なので
(1/2)m[kd^2 /(M + m)] = (1/2)kL^2
よって
L^2 = md^2 /(M + m)
→ L = d√[m/(M + m)]
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 【 物理基礎 少数?分数? 】 加速度を求めるある問題の解答が、 a=1/3・g となっており、分数 4 2022/11/30 18:56
- 物理学 明後日物理のテストなのですが、 「公式や途中式についても細かくみますので、しっかり解決手段を覚え、問 4 2022/05/23 14:21
- その他(形式科学) 化学基礎について質問です! (4)の問題で答えには0.60と書いてありますが、 0.6と回答したら不 6 2022/12/04 15:51
- 大学受験 現在1浪している者です。 勉強の復習について質問なのですが、 先日、「数学基礎問題精構1A」という基 2 2023/07/18 15:48
- 大学受験 お急ぎの質問です。 現在高3受験生です。次の金曜日に明治大学総合数理学部(現象数理科)の学部別試験が 3 2023/02/13 23:38
- 物理学 物理基礎で、力学的エネルギーと動摩擦力のことを習ったのですが、 あらい斜面の下から物体を滑り上がらせ 2 2022/09/11 10:12
- 工学 電気回路の問題の質問 6 2022/05/22 07:20
- 数学 式の展開について、途中式を知りたいです 7 2023/03/11 18:59
- 大学受験 高1の化学基礎の問題です。わからなくて困ってます。解答には解き方の過程が載ってなかったので、わかる方 2 2022/11/24 22:27
関連するカテゴリからQ&Aを探す
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
小学6年生の算数問題の答えを教...
-
X2乗-1を公式を利用する因数...
-
6➗8= 答え 何あまり何 で答えて...
-
小三算数です。 0➗4=0 4➗0=0...
-
xかけるxって答えなんですか?
-
40人は、▄人の50% を教えて欲し...
-
1から9までの9個の数字から異な...
-
exp(ikx)/(x^2+a^2)の-∞から∞ま...
-
(X+2)(X+3)(X-2)(X-3)を展...
-
1500円に3/4を乗じるとは!?...
-
一次方程式と二次方程式の連立...
-
この等式がxについての恒等式...
-
極限値 f(a+(-h))-f(a)/(-h)が...
-
aの2乗かける4乗の答えはなんで...
-
中3数学についてです! (X3乗)...
-
100mを3秒で走った場合、時速に...
-
女の子からモテるタイプのかっ...
-
1から順番に、奇数だけを100個...
-
なぜ不等号の向きが変わるのか...
-
そろばんのことで質問です。私...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
閲覧をカンランと読む人が多い理由
-
xかけるxって答えなんですか?
-
6年生の算数平均値
-
1から9までの9個の数字から異な...
-
小三算数です。 0➗4=0 4➗0=0...
-
1500円に3/4を乗じるとは!?...
-
X2乗-1を公式を利用する因数...
-
100mを3秒で走った場合、時速に...
-
割合の問題について 24Lが30%に...
-
時速40㎞を分速に直すとどのく...
-
関数y=2x²において、xの値が1...
-
6➗8= 答え 何あまり何 で答えて...
-
式の計算の展開についてです。 ...
-
中3数学についてです! (X3乗)...
-
aの2乗かける4乗の答えはなんで...
-
面接で、どうして〇〇県を志望...
-
(X+2)(X+3)(X-2)(X-3)を展...
-
画像にある3つの問題の答えの求...
-
(2分の3)の2乗と(2分の3の2...
-
回答番号があっているのか、本...
おすすめ情報
貼るの忘れてました
(1)だけですが
v=d/2√3k/m+M