Question

し　【難関大学志望】

線で引いた所が分かりません。
X軸方向にmgcosθとはならないのですか？

問題演習
摩擦のある斜面と滑車の問題を解く!
1
水平と0の角をなす粗い斜
面上に質量Mの直方体Aが
置かれている。直方体のなめらか
な上面には,質量mの小物体Bが
置かれ, AとBは図のように、斜
面上のなめらかな定滑車を通して
軽くて伸び縮みしない糸で結ばれ
ている。 はじめ、糸をぴんと張っ
たままAとBを固定しておき, そ
正との北戸が
れから固定をはずすと, 直方体Aは斜面に沿って下向きにすべり
じめ, 小物体BはAの上面を上向きにすべりはじめた。 BがAの上
を距離だけすべったときの、静止した人から見た直方体Aと小物
Bの速さを求めよ。ただし,重力加速度の大きさをg. 直方体Aと
面の間の動摩擦係数をμとし、直方体Aの上面は十分長く小物体に
Aの上面から落ちることはないものとする。
橋元流で
解く!
準備 Theme 1の「力学解法ワンパターン」の手順
に解いていきます。
【手順1】まず小物体Bに
m
着目します。
【手順2】 小物体Bに働く力をすべて
矢印で描きます。
まず鉛直下向きに重力mg。 次にB
に《タッチ》しているものは,糸と直
方体Aの上面です。 糸からは斜面に沿
って上向きに力を受けているはずです
から,その大きさをTとしておきます。
またAの上面はなめらかなので,Bが
力学解法ワンパターンで解
B に着目!
B
mg

Aから受ける力は垂直抗力だけです。
その大きさをNとしておきます。
【手順3】 座標軸は、 小物体Bが動く
A の上面に沿って上向きをx軸正方向
とします。そして,それに垂直にy軸
をとります。
【手順4】力の分解。重力mgが座標
軸に対してななめの力なので, x軸方
向と､軸方向に分解します。x軸負方
向にmg sin 0.y軸負方向にmg cos
となります。
【手順5】 x軸方向, y 軸方向別々に式を立てます。
まずx軸方向には加速度運動していますので、運動方程式を立てます
加速度をaとして
y
mg sino.
20
図2-3 bl
正方向
I
mg cost
大まかち向にmycoseとなら
CEN
ma = T - mg sin 0 ...... ①
軸方向には動きませんので、力のつりあいの式を立てます。
N = mg cos A..... ②
動かなかったらナーを

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

セリアA

僕の学校では、｢滑りなsinθ(サイ)｣と習って、斜面に水平な向きがsinと分解されると覚えてます。θと適当な文字αをθとαの角の和が90度になるようにして、平行線を引いて錯角、同位角を使うと導けると思います。自分はいちいちめんどくさいので、脳死ですね。ごめんなさい。