2糸でつながれた2物体の運動
糸でつながれた2つの物体が、 力を受けて等加
速度直線運動をしている。次の物理量の大きさ
を求めよ。ただし、重力加速度の大きさを
98m/s?とし、面はすべてなめらかであるとする。
14.運動方程式の利用②
~2つの物体
の運動へ
8月18日
図のように、
学習時間
(3) A, Bの加速度
糸の張力
Aao向は、Bagの直下
向さもエとてる
200=T
20ya - 2.0×q_8-T Argいて
400=4.6
学習日
分得点
/10
A
2.0kg
糸
まとめ
滑車
とる
接触する2物体の運動
それぞれの物体にはたらいているカを図示し、各物体について運動方程式を立てる。
加速度a(m/s')
例題
G
物体A
質量m,[kg)
物体B
質量m(kg)
S(N)
「作用-反作用の関係
BはAから大きさ」の力で押され、
|AはBから大きさ」の力で押し返される。
) 2.0kg
B52いて
A, Bの加速度
糸の張力
解 A, B がそれぞ
れ受ける力を図示し、
Aは右向き,Bは鉛
直下向きを正とする。
A, Bの加速度は等しく, これをa[m/s"]とし,
糸の張力をTIN)とする。
A
5.0kg
F[N)
のこ4.6
滑車
1.048N
Aの運動方程式:ma=F-f
Bの運動方程式:mya=f
B
加速度:6 、糸の張力: 9.2へ
(4) A, Bの加速度
糸の張力
Aatoe Biaら直下向は
を正とする。
10XA=T
6,0xa=1.0x9-8-7
700=55.8-
a= 8.4
)2.0kg
A
(1) A, Bの加速度
AとBがおよぼしあう力
1 接触する2物体の運動
らかな水平面上で接触している2つの物体が、
水平方向に力を受けて等加速度直線運動をして
いる。次の物理量の大きさを求めよ。
例題
A, Bの加速度
AとBがおよぼしあう力
解 A, Bがそれぞれ受
ける力を図示し、 右向き
を正とする。A, Bの加速度は等しく, これをa
[m/s)として、AとBがおよぼしあう力の大き
さを/N)とする。 A, Bのそれぞれの運動方程
式は、
A:2.0Xa=10-S
B:3.0Xa=f
式D, 2から」を消去して、
(2.0+3.0)Xa=10
式2に代入して、
S-6.0N
加速度:2.0m/s?, およぼしあうカ:6.0N
※A, B が受ける鉛直方向の力は, 運動方向の
成分をもたないので, 省略している。
図のように、なめ
A
B
1.0kg
1.0kg 2.0kg
滑車
た向を死する。
[oxa=タ0ーf
2.0 ×a -
3.0のン9.0
|9.0N
A:5.0×a=T
…D
B
B:2.0×a=2.0×9.8-T …(2
AK クいて
Gり6.0kg
Bについて
AKいて
て
aC]式D, 2からTを消去して、
B
(2.0+5.0)×a=19.6
式Dに代入して、
T=14N
A
3.0kg
NT
a=2.8m/s?
TN]
1T)
2.0kg
ハスの
加速度:久の、およぼしあう力:、ON
(2) A, Bの加速度
AとBがおよぼしあう力
5.ox0:24-f向を取する
30×Q-f
、0a- 24
TION
加速度:2.8m/s?, 糸の張力: 14N
0C 6.0x4.8N
A
B
5.0kg 3.0kg
加速度:4m/ 糸の張力: 8.4N
(5) A, Bの加速度
糸の張力
Ala 動色上向す、田動画下向き
を正とする
え0メa=T-3ox4.8
2.0x ひ - 2,0× 9-8-T Aにつ1 Bでて
500= 24.4+19.6
ン9.8
Aについて >ulm/s"] Bについて
1T[N)
24N
T[N]
滑車
Aにクい7
a=ヌ0
alm/s°)
…D
…の
|2.0×9.8N
糸
(1) A, Bの加速度
糸の張力
た向さを正とする。
|B
3.0kg
2.0kg
A
加速度:え0/、およぼしあう力: 20N
(3) A を押す力
AとBがおよぼしあう力
石向きを正とする
30メえ0= F-f
40×3、0=f
/ = F
B
2.0kg
3.0kg
糸
a=2.0m/s?
→ 3.0m/s'
|10N
TOL
金金
A
B
2.0 xa =T
3.0メ0= 10-T Kでて的 Aにグて例
3.0kg4.0kg
Alye」
ス49 48N
50-10
T(4
Aについて
PKて
a=2
30%
加速度:98m、糸の張力: 3/
(6) A, Bの加速度
糸の張力
Aについて
→m/s)
滑車
加速度:2ト/
(2) A, Bの加速度
糸の張力
石向をとする
40×A=T
2,0K a= (8-T
6.00:18
a=3-0
1ON
糸の張力:名0N
Ara分直と向く B卵分下を)
押す力:/N
(4) A を押す力
AとBがおよぼしあう力
布向さを正とする
えo×2.0- F-f
(0X2、0-f
およぼしあう力: 20N
→ 2.0m/s
Bについて
B
1とする
A
4.0kg
ト(N) →a(m/s']
2.0kg
AL5.0kg
糸
18N
20KQ-T
5.0Xa =50x9.ヤーす
7.00 49
A
B
3.0kg
1.0kg
Aにつけ、
aC
2.0kg
Bについて
Aにつて
A が受ける力,Bが受ける力を混同しない
ように,力を図示するとき, その作用点は、
力を受ける物体の内部に示すとよい。
Arがて
について
2.0%
全
2.01
a- 久0
① 0
合 園
[NH
およぼしあう力: 2-0N
2.0×2N Sox-5
10Mが、糸の張力: (4N
押す力:8.0N
加速度:又0m. 糸の張力: /2N
[Nt
加速度:
すいません最後の問題でAにかかる重力が漏れてるの見逃しました。そこを直せば大丈夫です