理科
中学生
解決済み

物理の問題です。
(4)が分からないので
教えてくださると嬉しいです🥺

しゃめん 図1のように,2つの斜面AE, FGと 2つの水平面EF, GIがなめらかにつな がっている。小球を斜面上のA点に置い て静かに手をはなしたところ, 小球は静 かに転がりはじめ, B~1の各点を通過 した。図2のグラフは, 小球のA点から の水平方向の距離と, A点から1点まで の小球がもつ位置エネルギーの関係を示 図1 G F 図2 エ ネ ル ギ Luんかん したグラフである。 H点を通過した瞬間 の台車の速さが5m/sであったとして, 次 A点からの水平方向の距離 まきつ の問いに答えなさい。 ただし, 摩擦や空 気の抵抗は無視できるものとする。 ていこう すいちょくこうりょ (1) 小球がAE間を移動しているとき, 小球にはたらく重力Wと垂直抗力Nの向きを正し く表しているものを, 次のア~エから選び, 記号で答えよ。 ただし, 図中の矢印は力の 向きだけを表しており, 力の大きさは表していない。 イ ウ エ ア N4 NA N4 wy 『W 『W W (2) 小球がH点を通過してから!点を通過するまでに0.3秒かかった。 H点から1点までの 距離は何mか。 (3) この小球がA点から1点まで移動するときの運動エネルギーの変化を, 図2にかき入 れよ。 (4) 斜面AE上のいずれかの場所に小球を置いて前静かに手をはなし, 水平面EF上での小球 の速さが5m/sになるようにしたい。小球を置く点として適当な点は, A~Dのどれか。 記号で答えよ。 日ウH1.5m円 H B (3) 図2に記入せよ。|4)

回答

✨ ベストアンサー ✨

問題文から、球が平面GHにあるとき早さが5m/sです。
球が平面EFにあるときも、GHと同じだけの運動エネルギーがあればEFで球の速さが5m/sになるので
そうなるような点を探せばいいということです。

写真のようにします。
青線は運動エネルギー、黄色線は位置エネルギーのグラフです。

一華

ありがとうございます!!

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