保存力の問題
保存力のみを受けて直線上を運動する大きさの無視できる粒子がある。下の図は位置xにおけるポテンシャルエネルギーU(x)を表すものである。次の問いに答えなさい。
1、x=11mの位置で粒子が受ける力はいくらか。ただし右向きを正とする。
2、x=13mの位置で粒子が受ける力はいくらか。ただし右向きを正とする。
3、x=9mの位置で粒子が受ける力はいくらか。ただし右向きを正とする。
4、粒子が受ける力の大きさが一番大きいxの範囲を求めよ。
5、x=11mの位置で粒子が持つ力学エネルギーの総和が３Jであるとき、粒子の運動の範囲を求めよ。
6、粒子がx=14mの位置より右の方に運動できるためには、粒子の持つ力学エネルギーがどのような条件を満たさなければならないか。
という問題なのですが、1,2,3はU(x)が減少している範囲ではマイナスで、右上がりならプラスかなということは分かるのですが、運動エネルギーはポテンシャルエネルギーではない気がして、直線上を運動ということで、U(x)は何なのか。というところからこんがらがっている状況です。
また4番は間隔でこの範囲であろうという1→2mの範囲であるとは思うのですが、5番以降は考えても分からないです。
どなたか助け舟を出していただけないでしょうか。
メモリは横軸は0.4刻みで数字は2刻みです。
縦軸は1刻みです。
補足
位置を微分するとなぜ力なのですか？僕は2回微分して力だと思ったのですが ・・・