問1
①⑪
(⑫
⑬
⑭
⑮
図のように, 水平なx- 平面上に点 O を中心とした半
径A [m] で幅が無視できる 3/4 円軌道がある. 軌道は
粗い床面と滑らかな側面からなり, 側面の間を物体が
通ることができる. 時刻,= 0 [s] において 軸上の点A
よりヵ軸の正の方向に速度 y。 [ms] で軌道に打ち込ま
れた質量 [kg] の物体が, 軌道の床面および側面から
のカカの影響を受けながら運動し, 軸上の点Cよりx
軸の正の方向に速度 y 10 [ms] で打ち出された. 軌
道内を運動中, 物体は進行方向と逆方向に一定の大き
さの動摩擦力/%g [N] を床面から受けるものとする (g
[m/*] は重力加速度, "は動摩擦係数)、 物体の軌道上
の位置を点P としたとき OA と OP がなす角をの [rad]
とし, 以下の問いに答えよ. 但し, 解答には動摩反係
数// を用いないこと.
物体が点Aに打ち込まれた直後から点Cより打ち出される直前までに動摩擦カが物体に
した仕事 山 を求めよ.
動摩擦係数// をvuなどを用いて表せ.
軌道内を運動中の物体の加速度の接線成分 (運動方向を正とする) [ms] を求めよ.
角度の= 7ァ/5 Irad] の点 B における物体の加速度の法線成分 (中心方向を正とする) g。
[mぷ] を求めよ.
点Bにおいて物体が受けている合力 ア[N] のおおざっぱな方向を, 解答用紙の図中に点
Bを始点とする矢印で記せ.