Question

いわ

この問題の(4)で、なぜAの式だけではなく、Bの式も立てる必要があるのか分かりません。
Aの式だけでは答えにならないのですか？

87.動く板の上での物体の運動● 図のように,な
めらかで水平な床の上に質量 2.Mの直方体の物体A
があり,その上に質量 Mの直方体の物体Bを置いた。
物体Aに大きさFの水平な力を加え続けたところ, 物体 A, B は一体となって動きだし
た。物体AとBとの間の静止摩擦係数を4, 動摩擦係数をμ'とし,重力加速度の大きさ
B
F
床
A
はgとする。
XQ物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。
物体Bが物体Aから受ける摩擦力の大きさはいくらか。
(3)物体Aが床から受ける垂直抗力の大きさはいくらか。
4④ 次に, 物体Aに加える水平な力を大きくしたところ,その大きさが値 Foをこえると,
物体Bは物体Aの上ですべった。F。はいくらか。
物体Bが物体Aの上ですべっているとき, 物体Aに加えている力の大きさを F'とす
ると,物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。
[17 近畿大改)

(4)物体Bがすべり始めるとき, AからBにはた
らく摩擦力は最大摩擦力になっている。Bが
Aから受ける垂直抗力の大きさを N'とする
3Mg
図b
N'
B
と,物体Bにはたらく鉛直方向の力のつりあ
いより(図c),N'=Mg である。よって, 最
4N'
F。
A
μN
大摩擦力の大きさは μN'=μMg である。加
_3
速度をa'として"AとBの運動方程式を立て
Mg
図c
ると
A:2Ma'=Fo-μMg
OM
B:Ma'=μMg
2
の式をの式に代入すると
2uMg=Fo-μMg
よって Fo=3uMg

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ジャスタウェイ

加速度a´というのは問題を解く上で都合のいいように自分でおいた文字にすぎません。

したがって、答えにa´がきてはいけないのです。

例えば、連立方程式で未知の値x,yの解を求める時に、2本式が必要なように、未知の値a´,F₀の2個を求めるには式を2本立てなくてはなりません。

したがって解答のようになるのです。