(2025년 시행) 2026학년도 고3 6월 평가원 모의고사 20번 풀이

그림과 같이 높이가 h_1인 평면에서 질량이 각각 3m, 2m인 물체 \text{A}, \text{B}로 용수철 \text{P}를 원래 길이에서 d만큼 압축시킨 후 가만히 놓는다. \text{A}는 마찰 구간 \text{I}을 지나 수평면에서 용수철 \text{Q}를 원래 길이에서 최대 d만큼 압축시킨다. \text{B}는 \text{P}와 분리된 직후의 속력이 v_0이고 마찰 구간 \text{II}를 지나 높이가 h_2인 평면에서 v_0의 속력으로 운동한다. \text{I}, \text{II}를 한 번 지날 때 각각 손실되는 \text{A}, \text{B}의 역학적 에너지는 \text{P}와 분리된 직후 \text{A}의 운동 에너지와 같고, \text{P}와 \text{Q}의 용수철 상수는 같다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 물체는 동일 연직면상에서 운동하고, 용수철의 질량과 물체의 크기, 공기 저항, 마찰 구간 외의 모든 마찰은 무시한다.)

① ㄱ

② ㄴ

③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ