Question

Σ

分かりません

127 力学的エネルギーの保存■ 軽くて伸びない糸の一端を
天井に固定し、なめらかに回転する軽い動滑車Pと定滑車Qに糸
を通した。動滑車Pに質量Mの小物体Aを取りつけ,糸の他端
に質量m(2m<M) の小物体Bを取りつけた。 重力加速度の大き
さをgとする。
図のように,物体Aが台に置かれた状態から物体Bを鉛直下向
きの力でゆっくりと引き下げ, 物体Aの台からの高さがんになっ
たところで物体Bを静止させた。
h
*PA
糸
GI
A
台
B
カ
(1) 物体Bを引き下げた距離を求めよ。
(2) 物体Aの位置エネルギーの変化を求めよ。
(3) 物体Bを引き下げる力がした仕事を, M, m, h, g を用いて表せ。 [19 神奈川大 改]

答 (1) 物体A がんだけ上昇すると, 動滑車Pもんだけ上昇す
る。このときPを支える糸はそれぞれんずつ短くなる
ので,糸は2ん引かれなくてはならない。 よって物体B
を引き下げた距離は 2h
(2) 台の上面を位置
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