2図1のように, 水平面となめら
かにつながっている傾きが30°の
斜面で、質量1kgの台車Aをいろ
いろな高さから静かにスタートさ
図1
台車
本 ものさし
尚さ
斜面
130℃
水平面
せ,固定された本にはさんだものさしに衝突させ,もの
さしの移動距離をはかった。次に,台車Aとは質量の異
なる台車Bを使い, 同様に調べた。図2は, その結果で
ある。なお,100gの物体にはたらく重力は1Nとする。
(1)斜面上の40cmの高さの位置まで, 台車Aをまっすぐ上
に持ち上げて置いた。このとき, 手がした仕事は何Jか。
も 20
さ 16
台車B
の 12
台車A-
10
20
30
40
高 さ(cm)
(2) 台車Aを斜面上の40cmの高さからスタートさせた。斜面の摩擦や空気の抵抗はな
く,台車のもつエネルギーはすべて仕事に使われるものとして、①, ②に答えよ。
0 台車Aがものさしに衝突する直前にもっている運動エネルギーは何了か。
2 本とものさしの間にはたらく摩擦力は何Nか。ただし、ものさしが動いている
間は,一定の大きさの摩擦力がはたらいている。
(3) 台車Bの質量は何kgか。
図 SれJS移動距離(0)
