2021年神戸大物理第1問

第1問は、ばねに繋がれた小球の円運動です。
重要問題集や名門の森にも出てくるタイプの問題で、目新しい感じはありません。



問1 鉛直方向のつりあいより、ばねの伸びをxとすると
k x cosθ=mg → x= mg/k cosθ



問2  k x sinθが向心力m(L+x)sinθ×ω²に相当するから



問3 運動エネルギーをE、弾性エネルギーをUとすると


問4 U>Eより



問5 E=Uのとき、θ=30°→cosθ=√3/2で



【講評】
「鉛直方向の力のつりあい」と「円運動の式」さえ立式できれば後はただの算数です(笑)
物理としては超易しいですね。神戸大学は算数をやらせたかったのでしょうか🤔❓


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