学
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28 水平な地面上のP点から質量mの
小物体Aを鉛直に打ち上げ,同時に
Q点から質量 M の小球Bを打ち出す。 Ba
B の打ち上げ角度αは変化させるこQ
とができる。 A の打ち上げの初速を v
Bの初速をV(>v) とし, 重力加速度をg とする。
地面
P
A
(1)AがBと衝突しない場合,Aの打ち上げから着地までの時間を求
めよ。
(2)BをAに衝突させるには,角度αをいくらにすべきか。 sinα を求
めよ。
(3) Aが最高点に達したときに衝突が起こるようにしたい。そのために
は PQ 間の距離をいくらにすればよいか。 α を用いずに表せ(以下,
同様)。
(4) AとBが最も高い位置で衝突し両者は合体した。 合体直後の速度
の水平成分と鉛直成分の大きさはそれぞれいくらか。
(5) AとBは合体した後、地面に落下した。 P点から落下点までの距
離x を求めよ。
(センター試験)