4 [m/
A
0
MV ²
19.74
2.orfo
[3] 図のように, ばねの上端を天井に固定し,
下端に質量mの物体を取りつける。 自然長
から物体を手で支えながら静かに下げると
ばねの伸びが Aとなって静止した。 重力加速度
の大きさをyとして,次の問に答えよ。
(1) ばね定数を求めなさい。
(2) 自然長を重力による位置エネルギーの基準として, ばねの伸びが
ho
U1
100 0 0 0 0 0 0
Aとなって静止した時の以下のエネルギーを求めよ。
① 重力による位置エネルギー
m9A
1470
ばねの弾性力による位置エネルギー、
デ
自然長から静止するまでに、手がした仕事を求めなさい。
A²
max
その後, 物体を自然長まで戻し, 自然長で手を離した。
(4) ばねの伸びが Aとなったときの速さを”として力学的エネルギー
保存の式を立て, 速さを求めなさい。 ただし, 重力による位置エネ
ルギーの基準を自然長とする。 【記述】
(5) 最下点でのばねの伸び x を力学的エネルギー保存の式を立てて求め
なさい。 ただし, 重力による位置エネルギーの基準を自然長とする。
【記述】
1.91
14
564
= 196
ひ
27:10
141
19.74
KA=m9
k=mg
A
mg A