ばねにつりさげられた板上の物体
北大'06入試問題より(発展改題)。
【問題】
天井からつり下げたばね定数

の軽いばねの先に質量

の板が固定され,質量

の物体が載せられている。板と物体の大きさは無視できるものとし,ばねの自然長における両者の位置を原点に鉛直下向きに

軸をとる。また,重力加速度の大きさを

とする。
(1) 板を下に引いて,ばねが自然長から

のびた位置から放すとき,運動の途中で物体が板を離れるための

の下限を求めよ。
(2)

が(1)の下限をこえたとき,物体の最高点を求めよ。
(3)【発展】

のとき,板を放してから物体が最高点に達するまでの時間を求めよ。
※ Algodoo の設定は,
![k=19.6{\rm [N/m]},m=1.0{\rm [kg]}](http://chart.apis.google.com/chart?cht=tx&chf=bg,s,ffffff00&chco=000000ff&chs=25&chl=k%3D19.6%7B%5Crm%20%5BN%2Fm%5D%7D%2Cm%3D1.0%7B%5Crm%20%5Bkg%5D%7D)
である。
Algodoo シーン
最終更新:2009年12月22日 13:01