エネルギー保存則は、「エネルギー原理」を使え!
センター試験では、力学的エネルギー保存則よりも、エネルギー原理を使わせる問題
のほうが、頻出です。
エネルギー原理とは、
(運動エネルギー変化)=(外力のした仕事の和)
という関係式で、それに対して、力学的エネルギー保存則というのは、
(運動エネルギー)+(位置エネルギー)=一定
という関係式です。
センター試験では、物体系や摩擦などがある場合についてのエネルギー保存則が
頻出です。
この際、「仕事」と「位置エネルギー」という概念を混同させることを目的と
した出題が頻出です。
例としては、重力のした仕事をW1、ばねの仕事をW2、摩擦力の仕事をW3のように
与え、運動エネルギーKを与える式を選択させるような問題が出題されたりします。
このとき、位置エネルギーを考えようとするとうまくいきません。
K-0=W1+W2+W3
のように、左辺に運動エネルギー変化、右辺に仕事の和を、すべて符号を+にして
加えていきます。
仕事の符号は、W3<0のように、すべてWの中に入っています。
このタイプの問題は、センター試験で超頻出ですので、要チェックですよ