課題
傾斜角0のすべり台に質量 mの子
供がじっと座っている (図3.7)。すべり台と
m
子供の間の静止摩擦係数を μo, 動摩擦係数を
μとし, 重力加速度の大きさをgとする。
0
(1) 子供とすべり台(および地球)に働く
図3.7
力を Free-Body Diagrams に示しなさ
い。力を表す記号は必要に応じて定義しなさい。
(2) 子供の運動方程式を書きなさい。
(3) すべり台の角度がある角度以下のときには子供は静止していた。この
とき子供にはたらく摩擦力を m, g, 0を用いて表しなさい。
(4) 傾斜角がある角度0より大きくなると子供は滑り出す。 その角度0を
求め,その角度が子供の質量によらないことを示しなさい。
(5) 斜面を滑る子供に働く摩擦力の向きと大きさを述べなさい。
(6) 斜面を滑る子供の加速度を求めなさい。