必解6.〈斜面から飛び出す物体〉
長さ1,傾斜角θのなめらかな斜面 AB の頂上Aより, 質量
mの物体をすべらせる。ただし, 空気の抵抗は無視できるもの
とし,重力加速度の大きさをgとする。
(1) 頂点Aから斜面上の点Pまでの距離を×とするとき,物体
はAから静かにすべり始めたとして,点Pでの物体の速さ
B
Hd Or
D
IC
V(x)を,g, x, θを使って表せ。
(2) 物体がすべり始めてから, AB をすべりきるのに要する時間を, g, 1, 0を使って表せ。
(3) 物体がすべり始めてから, ABをすべりきる時間の半分の時間のときに通過する点は,A
からどれほどの距離か。1を使って答えよ。
○(4)斜面の下端Bより下に高さしだけ下がった所に,水平な地面CD がある。物体は点Bで
空中に投げ出されて, 点Dに落下するものとする。0=30° のときの CD の距離を1を使
って答えよ。
【千葉大)