第１編－ 3 章 仕事と力学的エネルギー No.06 力学的エネルギー保存則で詳しく式を作る・・・（重力加速度はｇとする） 式 式 式 ＝ ＝ ＝ さあ、どんどん問題をやって実力をつけよう。一問一問難しいが、じっくりと取り組もう。 例題 17 例題 17 力学的エネルギー保存則 1 図のように，小球が点 A から静かに出発し，なめらかな曲面にそって，B → C とすべるとする。このとき， 小球が点 B と点 C を通過するときの速さ vB，vC〔m/s〕を求めよ。重力加速度の大きさを g〔m/s2〕とする。 ＜ヒント＞ ・エネルギーは保存しているようである。 ・小球の質量を m〔kg〕，点 B の高さを重力による 位置エネルギーの基準水平面として考えよう。 まず、エネルギーを調べてみよう。 運動エネルギー Ａ Ｂ Ｃ 位置エネルギー エネルギー合計 類題 17 長さ l〔m〕の軽い糸におもりをつけた振り子がある。図のように，糸が鉛直方向と 60° をなす点 A から， おもりを静かにはなす。このとき，おもりが図の点 B と点 C を通過するときの速さ vB，vC〔m/s〕を求めよ。 重力加速度の大きさを g〔m/s2〕とする。 ＜ヒント＞ ・エネルギーは保存しているようである。 ・小球の質量を m〔kg〕 ，点 B の高さを重力による 位置エネルギーの基準水平面として考えよう。 ・位置エネルギーの計算に必要な「高さ」は よく図を見て考えよう。 まず、エネルギーを調べてみよう ( 表は自分で書くこと） 。 例題 18 図のように，水平でなめらかな床上で，ばね定数 25N/m のばねの一端を固定し，他端に質量 1.0kg の 物体をつけて置く。物体に力を加えてばねが 0.50m 伸びた位置で静かに手をはなす。 （1）ばねが自然の長さになったときの物体の速さ v1〔m/s〕を求めよ。 （2）ばねの縮みが 0.30m になったときの物体の速さ v2〔m/s〕を求めよ。
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