重ねた物体の運動
右図のように、水平な床の上に質量 3.0kg
の板Bを置き,その上に質量2.0kgの物散一
体Aをのせる。床とBとの間には摩擦は
なく、AとBとの間の動摩擦係数を0.50
F41013
とする。 B に水平方向右向きに F〔N〕の力を加え, F の値を0から徐々に大きくし
ていった
センサー 20
摩擦力は、接触面の相対的
な動きを妨げる向きにはた
らく。
61 71 72
B
最大摩擦力, 動摩擦力の大
きさは,物体にはたらく垂直抗
力の大きさに比例する。垂直抗
力の大きさは、その方向の力の
つり合いから求める。
A
(1) F の値が29.4N を超えたとき, AがBの上をすべり始めた。 AとBとの間の
静止摩擦係数μはいくらか。
(2) F=39.2〔N〕 のとき, AとBの加速度の大きさはそれぞれいくらか。
#
BATTE
【解答 床から見ると,Aは右向きに動き出すから A にはたら
く水平方向の力は右向きである。 Aにはたらく水平方向の力
は摩擦力のみである。 よって, Aにはたらく摩擦力は右向き
となる。 Aにはたらく摩擦力の大きさをfとすると, 板Bには,
その反作用の力がはたらくから. B が A から受ける摩擦力は
大きさがfで左向きとなる。 また, AがBの上をすべる場合,
B から見ると A は左向きに動くから、Aにはたらく摩擦力は
右向きである。
AとBとの間ではたらく垂直抗力の大きさを N〔N〕,Bが床か
ら受ける垂直抗力の大きさを R〔N〕とする。
FRE
1 水の
と