⑴ この物体の速さは何m/s か。次の1 ～4 のうちから一つ選べ。
問1 ～問3 に答えよ。 問1 図のように，摩擦のない水平面上に，ばね定数400 N/m の軽いばねの一端が固定されて いる。このばねに向かって，質量1．0 kg の物体が等速で運動している。その運動エネル ギーの大きさは50 J である。⑴，⑵に答えよ。
⑴ この物体の速さは何m/s か。次の1 ～4 のうちから一つ選べ。
- 1 5速さの2乗を求めたところで止めてしまった場合に近い値です。
- 2 1050＝0.5×1.0×v×vを解くと、v＝10m/sとなります。
- 3 252倍にする手順を入れ忘れた場合などに出る値です。
- 4 50運動エネルギーの値をそのまま使った場合に近い値です。
解説
正解は2です。運動エネルギーは、2分の1×質量×速さの2乗で表されます。運動エネルギーが50J、質量が1.0kgなので、速さの2乗は50×2÷1.0で100となり、速さは10m/sです。式を速さについて解く形に直してから代入すると、計算を間違えにくくなります。単位はキログラムとメートル毎秒でそろえます。
出典：文部科学省ホームページ（https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00002.htm）を加工して作成