単振動�C（単振動の練習問題→ばね振り子の周期）

本年度から双方向のやりとりを多く取り入れていきたいと思います。 これは「物理教育通信　No.146」（APEJ物理教育研究会　発行）の 岸澤眞一先生（現拓殖大学学習支援センター）「日々の授業を組み立てる(1)」に大きな影響を受けました。 課題のほとんどは岸澤先生の考えたものです。

１．導入

前回は鉛直ばね振り子の問題を解きました（実際にはこの時間の頭にも残りを行った）。 単振動の問題を解く流れは理解できたと思います。では，もう一問問題を解いてみてください。

２．練習問題（斜面上のばね振り子）

解答です。

ここで，何か気がつきませんか？
ばね振り子の周期は，水平であろうが，鉛直であろうが，斜面であろうが，どれも同じです！
「これはなぜでしょうか？」重力加速度の大きさgや角度θに依存してもよさそうですが，そうはなりません。 答えは運動方程式にあります。斜面上のばね振り子の場合は，自然長を原点にとりましたが， もしつり合いの位置を原点にとると，運動方程式はma=−kxとなります。鉛直ばね振り子の同じです。 運動方程式が同じであれば，（初期条件にはよるところはありますが），同じ運動になるはずです。 ということで周期も同じになるわけです。重力の影響は，つり合いの位置をずらすだけなのです。

３．まとめ

ばね振り子を今日は学習しました。次回は単振り子を考えます。 流れは同じですのでマスターしてください。 課題３，４のプリントを配布しておきます。考えておいてください。

授業を終えて。。。
本来は討論課題として行った方がよいのだろうが， 高３になってやり方を大きく変えるのは，お互いに苦痛を伴うので， 大切なところで入れていきたい。課題３，４のプリントを配布しておいた。

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