質問: 高校物理 次の問題の(3)の導き方と答えを教えてください。 2つの壁に挟まれた水平な床面上に質量mの物体aを置く。壁はともに床に固定されて静止しているが、右の壁の位置は変えることができる。aにばね定数kのばねの一端をつなぎ左の壁に固定する。図1のように、aと同じ質量の物体bをaの右側に置き、aとbが接触したまま、ばねが自然長からa(a>0) だけ縮んだ状態にして、初速度0 で放したところ、ばねの自然長の位置でbはaから離れて、床に固定された右壁と弾性衝突して速度の向きを変え、aに衝突した。 ばねの自然長の位置を座標の原点として、水平右向きにx軸をとる。a, bの大きさ、ばねの質量、床面との摩擦、空気抵抗はすべて無視する。 (1)aとbが衝突する位置を求めよ。 ( 2 )右壁の座標をx=r0とする。r0はいくらか。 (3)bと衝突した後、aは単振動する。aとbが衝突してからばねの縮みが最大となるまでの時間、およびばねの縮みの最大値をそれぞれ求めよ。 よろしくお願いいたします。
回答: この条件だけでは(1)(2)(3)すべて解答が1つに定まりませんね。 問題文の抜けや写し間違いはありませんか? (1)(2)は解けたということでしたら、そこの解答を提示していただくと「問題文の抜け」がわかるかもしれません。