Question

TD

物理の力のつりあいのところなんですけど
(2)のところでなぜ位置エネルギーがしきに入っていないのかがわからないです
わかる方やこうじゃないかななどなにかあったら教えてください

物理
156. 斜方投射と力学的エネルギー図のような,
なめらかな曲面がある。 水平な地面からの高さん
の点Aから, 初速度0ですべり出した質量mの小球
が､ 高さんの点Bから上向きに45°の角度で飛び
出した。 重力加速度の大きさをgとする。
(1) 小球が点Bから飛び出す速さを求めよ。
水平な地面
(2) 最高点を飛んでいるときの. 小球の運動エネルギーを求めよ。
(3) 点Bから飛び出したのち, 小球が達する最高点の地面からの高さを求めよ。
ヒント (2) 最高点でも速度の水平成分があり、運動エネルギーは0にならない。
例題19
h₁
OA
B
45°
h₂

156. 斜方投射と力学的エネルギー
解答
h₁+h₂
(1) 2g(hi-h) (2) 1/12mg(hi-h) (3) 2
指針面からの垂直抗力は仕事をしないので,一連の運動において,
小球の力学的エネルギーは保存される。 小球は,点Bから飛び出したあ
と放物運動をする。 放物運動をしている間,重力によって鉛直方向の速
度成分は変化するが, 水平方向には力を受けないので、 水平方向の速度
成分は常に一定であり、 最高点に達しても小球の速度は0にならない。
解説 (1) 点Bでの速さを”として,点Aと点Bとで,力学的エネル
ギー保存の法則の式を立てる。 地面を位置エネルギーの基準とすると,
mgh-1212m+mgh v=√2g (h₁-h₂)
(2) 点Bから飛び出した直後の速度の水平成分は
vcos 45º = √gh-h₂)
(14).
D
最高点Cでは、鉛直方向の速度成分は0となるが,
水平方向の速度成分は式 ① と同じである。 したがっ
て, 最高点Cでの運動エネルギーは,
1/12/2m m(ucos45) 1/12m(√g(hi-hs-12mg(hi-ha)
(3) 最高点Cの地面からの高さをんとする。 点Aと最高点Cとで、力
学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 地面を位置エネルギーの基
準とすると,
mgh-1/12mg(hi-ha) +mgh
157. 滑車と力学的エネルギー
解答 (1) -9.8J (2) 2.0m/s
A1
h₁+h₂
2
●点Bから飛び出した
きの運動は,斜方投
相当する。
◎点Aでの運動エネルギ
ーは0である。
sin45°
B
V Crcos 45
45
cos 45°
地面
別解 (2) 直角三角形
の辺の長さの比からも、
点B での速度の水平成分
(v2)を求められる。
V
①
459
①
v: v₁=√2:1
v₂=v/√2-√gh,-h₂)

物理 力のつりあい 力学的エネルギー

Answer 1

飛鳥

運動エネルギーのみを聞かれているからです