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ばね振り子と単振り子について、次の(1)~(3)の操作を行ったとき、それぞれの周期は、元の周期の何倍になるか。
(1) 振り子につけるおもりの質量を2倍にする。
(2) ばね振り子のばねの長さ、単振り子の長さをそれぞれ2倍にする。長さだけを変えて、それ以外の条件はもとと同じであるとする。
(3) 振り子を月面上で振動させる。ただし、重力加速度の大きさは地球上の1/6とする。

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2010年度芝浦工業大学　B日程　大問１（イ）を２通りの解法で！

図のように, 斜面AB, 水平面BC,鉛直面CD, 水平面DE がある。斜面ABと水平面BCはなめらかにつながっている。水平面DE上には, 鉛直面CDと同じ高さを持つ十分に長い台が置いてあり, 台はDE上を動くことができる。 台は鉛直面CDに接して置かれ, 台の上面は水平面BCと滑らかに接続している。台の上面と小物体の間にのみ摩擦があり,その動摩擦係数を μ とする。台の上面以外の平面および斜面ABはなめらかであり,それらの面とそれぞれ, 台, 小物体との間に摩擦はない。台, 小物体の質量をいずれも m , 重力加速度の大きさを g とする。小物体および台の運動に対する空気抵抗は無視できるものとする。以下の設問の解答を解答欄の所定の位置に記入せよ。ただし, 導出過程は示さなくてよい。
(イ) 小物体を水平面BCから h の高さにある斜面AB上の点Pに置き, 静かにはなした。滑り出した小物体は水平面BC上で速さが v になった。v を g , h を用いて表せ。

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地球の半径をR,地表での重力加速度の大きさをgとする。地表から高さhの点にある質量mの物体について,次の各問に答えよ。
(1) 物体が高さhの点で受けている重力の大きさを,m,g,R,hを用いて表せ。
(2) 物体が高さ0の地表にあるときと比べて,高さhの点では,無限遠を基準にした万有引力による位置エネルギーはどれだけ大きいか。m.g,R,hを用いて表せ。

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図は、ｘ軸上を運動している物体の位置x(m)と時刻t(s)との関係を示したx-tグラフである。物体の速さはいくらか。

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