物理
高校生
解決済み
自由落下と鉛直投げ下ろしの問題です。
問３の問題で、どうして問１で求めた時間のhの部分を4hにして計算しないのかがわかりません。
どなたか教えてください🙏
物理問題
〈注意〉物理の受験者は、次の表に従って3題を解答してください。
59-3
選択問題
2
3と4の2題から1題
解答は物理の解答用紙に記入してください。
①1 次の文章(ⅠⅡ)を読み、下の各問いに答えよ。 (配点 40)
屋上
ビル
Ⅰ 図1のように、水平な地面からの高さが4んのビルの屋上から、小球Aを静かにはなし
落下(自由落下) させた。 A が屋上から距離んだけ落下した瞬間に、同じビルの屋上か
ら小球Bを速さで鉛直下向きに投げ下ろしたところ, A,Bは同時に地面に到達した。
重力加速度の大きさをgとし, 空気の抵抗は無視できるものとする。
4k
k
AB
00
O
図 1
選択問題の出題内容
3波(物理基礎)
4 : 剛体,平面運動(物理)
¥00
(60分)
面
問1 Aを静かにはなしてからAが距離んだけ落下するのに要する時間を, g, h を用
いて表せ。
問2 縦軸にAの速さを,横軸にAを静かにはなしてからの時間をとって表したグラフ
は、図2の細い線のようになる。 B の速さと A をはなしてからの時間の関係を表
したグラフとして最も適当なものを、図2の1~4のうちから一つ選び、番号で答え
よ。 ただし, 図2中のは同1で求めた時間である。
A, BOL
速さ
ti
Aのグラフ
図 2
時間
問3 B を投げ下ろしてからBがAと同時に地面に到達するまでの時間を,g, h を用
いて表せ。 ただし、 解答欄には結論だけでなく、考え方や途中の式も記せ。
問4 B を投げ下ろした速さve, g, hを用いて表せ。
問3 A に注目すると, 落下をはじめてから時間+t2 で距離 4hだけ落下するので、
自由落下の式より、
4h=1/29 (t₁+tz) ²
2h
よって, t+t2=2
g
問1の結果を代入して
12h
2h
t2=2.
g
g
より, t2=2
-
｢2h
g
12h
V. g
-t₁
3.間でで求めた時間ものhを4h
にすればよいから、
ta
2.4h
g
2
2h
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