みなさんこんばんは、大魚です。
東京大学1994年物理第1問の解説をアップしました。こちらをクリックしてください。動摩擦力を加味した、傾いたベルト上でのバネによる単振動の問題です。
- 基礎問題でよく見る右上がりの台ではなく、左上がりの台になっています。そうするとmgsinθとmgcosθが入れ替わり、若干正答率が落ちます。出題者はそこも加味して難易度設定をしていると思われます。
- Ⅰでは重力と抗力と動摩擦力とがつり合って、物体は静止しています。
- Ⅱでは、「動摩擦力は物体の相対運動を妨げる向きにはたらく」ことに注意。間違うと答えがゼロになってしまいます（気づくかな？）。
- Ⅳでは、物体は上向きに半周期ほど単振動をします（その後は出題に関係ありません）。単振動のエネルギー保存則を使わないと、事実上解けないと思います。
- この問題が難しいと思われるようでしたら、前のステップとして、たとえば重要問題集のP.38問52（北大）、リードα物理・物理基礎のP.89問158（出典不明）をやってから手をつけるとよいかもしれません。
ではまた！