【例題6】 〈自由落下運動と相対運動>
点 0 から小球 A を自由落下させ, その to [s] 後に小球Bを点Oから鉛直下向きに初速度
vo [m/s]で投げ下ろした。 点0を原点とし、鉛直下向きに軸を取るものとし, 重力加速度の大
きさを g [m/s2] とする。 以下の問いに答えよ。
(1) B を投げた瞬間のAの速度および座標を求めよ。
(2)B を投げてから t [s] 後の A, B のそれぞれの速度および座標を求めよ。 また、この瞬間のA
に対するBの相対速度を求めよ。
(3)BがAに追い付くために必要な の条件を求めよ。 またこの条件が成り立つとき, B を投げ
てからAに追い付くまでに必要な時間を求めよ。