斜面でのばねと物体の最高点

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図のような,一定の傾きの斜面と水平な床がなめらかにつながった面$S$を考える。
$S$の右側には壁があり,ばね定数$k$,自然の長さ$l$のばねが水平に取り付けられている。
質量$m$の小物体を$S$の水平な部分に置き,時刻$t=0$に速さ$v$で右向きにすべらせた。ただし,小物体と$S$との間の摩擦,およびばねの質量は無視できるものとする。
$S$の上を右向きにすべり,ばねを$l-\sqrt{\dfrac{m}{k}}v$押し縮めた後,左向きにはねかえされた小物体は,$S$の水平な部分を戻り,斜面を上った。小物体が達した最高点の高さとして正しいものを,うちから一つ選べ。ただし,高さは水平な床からはかり,重力加速度の大きさを$g$とする。
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