基木例題17 記『3 F ES
図のような, 水平となす角が 30'* のなめらかな面
AC がある。 質量 40kg の物体を斜面上でゆっくりと
AからCまで引き上げた。 重力加加度の大きさを9.8 10m
m/s* としで, 決の各則に答えよ。 と
(1) 物体を引き上げるカカ万の大きさは何Nか。 *
(2) カががした仕事は何 」か。
(3) 物体にはたらく重力がした仕事は何Jか。
(⑫) 物体は、力の向きに 10m 移動しているの
で, 仕事呼は。
ニ(1.96X10)) x10=1.96x10J
20x10J
(3) 重力と物体が移動する向きとのなす角は
120' である。重力がする仕事 P" は。
呈(40x9.8)X10 xcos120*
ニー1.96 x10J ー2.0xi0J
孔夢 (3) 重力は保存力であり. その仕
事は。 重力による位置エネルギーの差か求め
(⑪ 「ゅっくりと引き上げた」 とは。
力がつりあったままの状態で。 物体を引き上げ
たことを意味する。 斜面に平行な方向ののつ
りあいの式を立て, 万の大ききを求める。
(②③) ニーがscosの を用いる。
⑪) 物体にはたらく力は図のよ
うになる。 作画に平行な方向の力のつりあいか
gsin30* が
1
やて られる。点Aを高きの基准とすると, 点Cの高
=1.96x1N させは 10sin30"=5.0m であり仕事は
2.0x10N ゼ=0-mg4ニ0一40X9.8X5.0
-96x10J 2