Question

言現限源玄減弦

解き方を教えていただきたいです。

〈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。
必答問題
選択問題
1 2
速さ [m/s]
15H
【物理 必答問題】
1 次の文章(IⅡI) を読み、 後の各問いに答えよ。(配点 40)
10
5
0
物理問題
I スピードスケートの二人の選手 A,Bの運動について考える。 ただし、 実際の運動は
複雑であるために簡略化して, A, B は同じ地点から同時にスタートし、同じ向きにそれ
ぞれ一直線上を500m離れたゴールまで運動するものと仮定して考える。 また,A,B が
衝突することはないものとする。
Aは時刻 0sにスタートしてから等加速度直線運動を続け, 時刻 5.0sに速さ 10.0 m/s
となり、その後はゴールまで速さ 10.0m/s の等速直線運動を行った。 図1は, Aがスター
トしてからゴールに到達するまでのAの速さと時刻の関係を表している。
LO
5
3と4の2題から1題
10
解答は物理の解答用紙に記入してください。
20
30
図 1
(60分)
選択問題の出題内容
3: 波 (物理基礎 )
4:平面運動,剛体 (物理)
40
- 40 -
50 時刻 [s]
問1
時刻 0s から 5.0s の間に, Aが進んだ距離は何m か。 有効数字2桁で答えよ。

Bは時刻 0sにAと並んでスタートしてから、加速度の大きさが0.50m/s' の等加速度
直線運動を続け, 時刻 30.0sに速さ15.0m/sとなった。 その直後から, Bは速さ
15.0 m/s の等速直線運動を続けてAに追いついた。 図2は, B がスタートしてから速さ
15.0m/s の等速直線運動をはじめて少し時間が経過したときまでのBの速さと時刻の関
係を,図1のAのグラフとともに表したものである。 まず、BがAに追いつくまでの運
動について考える。
速さ [m/s]
15
10
5
0
5 10
20
30
図 2
B
40
A
50 時刻 〔s〕
問2 等加速度直線運動をしているBの速さが 7.0m/sとなった位置から,さらに 95 m
進んだ位置でのBの速さは何m/sか。 有効数字2桁で答えよ。
問3 BがAに追いつくまでの間で、 AとBの間の距離が最大となる時刻は何sか。有
効数字2桁で答えよ。
- 41 -
問4 BがAに追いついた位置は, スタート地点から何m離れたところか。 有効数字3
桁で答えよ。
次に,BがAに追いついた後の運動について考える。 BがAに追いついた直後から,
Bは一定の大きさの加速度で減速しながら等加速度直線運動を続けた。 しばらくして, A,
Bはスタート地点から500m離れたゴールに同時に到達した。
問5 BがAに追いついた直後から減速しながらゴールに向かっているときのBの加速
度の大きさは何m/s' か。 有効数字2桁で答えよ。
物理

1 運動と力 (40点)
解答・配点
問1 25m
問2 12m/s
問3 20s
問4375m
問50.80m/s²
問6
問7
問8
問9
問10
mg
1
5
動摩擦力の大きさはμ'mg なので, 運動方程式は,
4 6
mx 59 5mg-μ'mg
-mg
よって, w=12/2
5
3
2'
√3
3
=
mg
物理
4点
4点
4点
4点
4点
3点
4点
5点
4点
4点

等加速度直線運動