物理
高校生
解決済み
答えが②になる解説がよくわからないので教えてください🙏🙏
2022年度
問2 図2のように,質量mのおもりに糸を付けて手でつるした。 時刻 t = 0 で
おもりは静止していた。 おもりが糸から受ける力をFとする。 鉛直上向きを
正として, Fが図3のように時間変化したとき, おもりはどのような運動をす
るか。 0 くくなの区間1,なくもくの区間 2. たくの区間3の各区間に
おいて, 運動のようすを表した次ページの文の組合せとして最も適当なもの
を,次ページの①~⑦のうちから一つ選べ。 ただし, 重力加速度の大きさを
とし,空気抵抗は無視できるものとする。
2
a
静止している。
b 一定の速さで鉛直方向に上昇している。
c 一定の加速度で速さが増加しながら鉛直方向に上昇している。
d一定の加速度で速さが減少しながら鉛直方向に上昇している。
さ
a
F
mg
0
F
m
図 2
t₁
t2
区間 1 区間2
区間3
図 3
区間 1
区間 2
区間3
①
a
b
②
a
b
d
③
a
C
a
a
C
b
⑤
h
C
a
⑥
b
C
b
⑦
b
C
d
問2 区間1では, おもりが糸から受ける力Fと重力がつりあっているため, 加速度は0であり,
また、はじめ静止していたので、静止状態が継続する。 区間2では,力Fが重力より大きい
ため、上向きに一定の加速度が生じ, 速さが増加しながら鉛直方向に上昇する。 区間3では,
力Fと重力がつりあい加速度が0となるが, 区間2で鉛直上向きの速度を持ったため、 時刻
たの時の速度のまま鉛直上向きに等速直線運動を行う。
(答) 2 •••④
回答
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訂正です
区間3:F=mgだから、おもりに働く力の"合力"は0。