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-L
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7L
M
@87 立てかけたはしご 質量10kg, 長さ6.0mの一様なはし
右図のように床面と60°の角をなすように立てかけた。 質
量 50kgの人がはしごを登る。 はしごと床との間の静止摩擦係数
050とする。 はしごと壁との間の摩擦は無視でき, 人の大き
さは無視してよい。
人がはしごに沿って2.0mだけ登ったとき, はしごは倒れ
ることなくつり合いの状態を保っていた。 このとき, はしごが
床から受ける摩擦力の大きさはいくらか。
(2) 人がはしごに沿ってどれだけ登ると, はしごはすべり出すか。
こう
83 物体のつり合い 右図のように、質量M, 半径
2aの厚さが一定で均一な薄い円板の中心を原点Qとし
て、水平右向きに軸、鉛直上向きに軸をとる。 次に,
この大きな円板から半径αで中心A (a,0)の小さい円板
を切り抜き,残った物体(以下,物体とよぶ)の点
B-24.0)C(0.2a) に軽くて伸び縮みしない糸 1,2
をそれぞれ取りつけ,糸の他端を天井に取りつけたとこ
ろ、それぞれの糸はたるむことなく鉛直となり物体は静
止した。 このとき, 糸1.2が物体を引く力の大きさを
それぞれ FF2 重力加速度の大きさをgとする。
尻を緑の使用いて表せ。
F2をM,g を用いて表せ。
B
-2a
89 転倒する条件 右図のように, 水平な床の上に板を置き,
その上に高さα底面の1辺の長さ 質量 m の一様な直方体の
物体をのせる。 板の一端を持ち上げて、傾斜角をしだいに大き
解 20 なめらかな半円柱と棒 右図のように,あらい水平面
上に固定された半径rのなめらかな半円柱に、長さLの一
様な棒を立てかけたところ、棒と水平面とのなす角が 45° よ
大きくなると棒がすべった。棒と水平面との間の静止摩擦
を
97
✓++
物体
??
60% A
2a C
7 mg
O
くしていく。物体と板との間の静止摩擦係数を440,重力加速度
の大きさをg とする。
(1) 物体が板の上をすべり出さないための0の条件を求めよ。
(2)物体が倒れるための0の条件を求めよ。
( 3 ) 物体が板の上をすべり出すことなく、倒れる場合のμ の条件を求めよ。
係数が
by (m> //) であるとき、Lはの何個か。 山 を用いて答えよ。
AN
天井
2a
6
1
4
1+
(?)はがすべり出す直前は, はしごが床から受ける摩擦力は最大摩
の下端が水平面より受ける摩擦