Question

豆腐

（3）について、解き方を教えて欲しいです🙏
答えはv0>＝√5gr です。
書き込みは無視していただいて大丈夫です。
お願いします🙇

)
図のように、なめらかな水平面と半径のなめらかな半円筒面が点Aでつながって
いる。質量mの小球を水平面上での初速度を与えたところ、小球は面にそって運
動し、図の点Bを通過したあと, 最高点 C を通過した。 重力加速度の大きさをg とす
る。
00円
TO
C
rcos Ox
ri
B>
(1) 点Bを通過するときの小球の速さを求めよ。
A
(2) 点Bにおいて小球が受ける垂直抗力の大きさをXとする。 外に静止している観測者から見て,点 B における小
球の動径方向(円の中心方向)の運動方程式を用いて表せ。 ただし点に向かう向きを正とする。
(3) 点Cを通過するために ” が満たすべき条件を求めよ｡
++21² malvercos 0 )
中(
- G

Answer 1

すいそ

大まかな流れですが、
（2）で求めたNが最高点（θ=0）のときに0より大きい
というのがCを通過する条件になります。
（Nにvを代入してθの式にすることができます。）

垂直抗力が負であるのは面と接していないということを表しているので、正である必要があります。

また、最高点である点Cが最も垂直抗力が小さくなり、条件が1番厳しくなるため、それ以外の部分については調べる必要がありません。