物理
高校生
解決済み
物理の問題です。
(2)の解説の「重力mgと変位dのなす角は150°」っていうところなんですが、なぜなす角が150°になるのか分かりません…。
問題 4. 仕事とエネルギー
16
仕事と運動エネルギー
次の文中の空欄にあてはまる式または数値を記せ。
傾き60°のなめらかな斜面上の点Aで,質量m (kg) の物
体に斜面に沿って上向きに初速度v[m/s] を与えた後,斜
面に沿って上向きに大きさF〔N〕 の一定の力を加えながら
Aの斜面上方d(m) の距離にある点Bまで動かした。 物体
(1)
がAからBまで動く間に、力Fが物体にした仕事は [
(2)
(N･m) である。 この間に重力が物体にした仕事は [
(N･m〕であり,垂直抗力が物体にした仕事は (3)(N･m〕である。また。
物体がBに達したときの速さは (4) (m/s)である。ただし,重力加速度の
大きさをg(m/s2) とする。
(解説)
公式 仕事 W(N・m) (= (J))
W=Fscose
[F〔N〕 : 物体にはたらくカ
s〔m〕 物体の変位
10 : 力と変位のなす角
0
(I) 力の向きと変位の向きのなす角をはっきりさせな
がら,力を図示しよう (右図)。 力Fと変位dのなす
角は0°(同じ向き) なので,求める仕事 WF 〔N・m〕は,
Wr=F・dcos0°= Fd[N・m]
物体に一定の力がはたらくとき,その力のする仕事は、次の式
で表される。
(2) 重力mgと変位dのなす角は150℃なので 求める
仕事W [N･m〕は,
F
Fcose
垂直抗力
N
30°
60°
A
60°
d
〈南山大 〉
A
150°
重m
B
5
(3
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