例題2 (ファイル名:reidai2 サイズ:669.46KB)

糸又はばねの一端を固定し ,もう一端におもりを付けて,Ⅰ~Ⅲのよ
うな実験を地球上で行うと,おもりは力学的エネルギーを与えられ,往復運動を
行う。これらの実験を無重力状態の宇宙船の中で行う場合に関する次の文中のア
~ウに入るものがいずれも妥当なのはどれか。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
滑らかな面
おもりを,糸がたるまない
状態で引いて止め,静かに
手を離す。
静止しているおもりを
指ではじく。
おもりを,ばねを伸ばす方向に
引いて止め,静かに手を離す。
無重力状態では,Ⅰ,Ⅱの場合,おもりがどこにあっても重力による位置エネ
ルギーは0であるから,おもりはⅠでは ア し,Ⅱでは イ する。
Ⅲの場合,ばねの弾性力による位置エネルギーは無重力状態でも影響を受けな
いから,おもりは ウ する。
ア イ ウ
1.円運動を 往復運動を 往復運動をせず,元の位置まで戻って静止
2.円運動を 往復運動を 地球上と同じ往復運動を
3.往復運動を 円運動を 地球上と同じ往復運動を
4.そのまま静止 円運動を 往復運動をせず,元の位置まで戻って静止
5.そのまま静止 円運動を 地球上と同じ往復運動を
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