化学
高校生
解決済み
解答にある③の運動方程式を作るときに(m+M)aと作りたくなってしまいます。
何かM a＝の式にするときに考えるコツとかありますか？抽象的ですみません🙇🏻♀️
6,箱
もの
8. 積み重ねた2物体の運動 3分 図のように, 水平な
床の上に質量 M の直方体の台があり,その上に質量 m
の小物体がのっている。
m
a
小物体
M
台
床
F
第
台を力Fで水平に引っ張ったところ台は動きだして,
小物体は台上をすべりだした。 このときの台の加速度
はいくらか。 正しいものを,次の①~⑧ のうちから1つ選べ。 ただし, 台と小物体の間に摩擦はなく、
台と床の間の動摩擦係数をμとする。
また, 重力加速度の大きさをg とする。
F+μMg
る。
①
M
④
F-μMg
M+m
⑦
F-μ(M+m)g_
M
(2)
F+μMg_
F-μMg_
③
M+m
M
⑤
F+μ(M+m)g_
M
⑥
F+μ(M+mg_
M+m
F-μ (M+m)g
M+m
[2008 本
8
⑦
小物体と台には
たらく力を図示す
ると, 図のように
なる。
N1
小物体
m
mg
N, は小物体と
台の間で互いにお
よぼしあう垂直抗
力, N2 と f' は台
N₁
N₂
M
Mg
7
が床から受ける垂直抗力と動摩擦力である。 小物体お
よび台の, 鉛直方向の力のつりあいの式はそれぞれ
N-mg=0
…②
N2-N-Mg=0
となる。台に生じる加速度をαとすれば, 運動方程
式は
Ma=F-f'
ここで,動摩擦力ヂ'は
f=uN2
である。 ①,②式より
N2=Mg+N=Mg+mg=(M+m)g
だから ④式より
f'=μ(M+m)g
この値を③式に代入してαの値を求めると
F-μ(M+m)g_
④
a=
M
⑦
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