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物理 高校生

写真3枚目の手順7の線で引いた所が分かりません。なぜ、aは一定と分かるのですか?

摩擦のある料 1 ●水平との角をなす粗い斜 面上に質量Mの直方体Aが 置かれている。 直方体のなめらか な上面には,質量mの小物体Bが 置かれ、AとBは図のように、斜 面上のなめらかな定滑車を通して 軽くて伸び縮みしない糸で結ばれ ている。 はじめ、糸をぴんと張っ たままAとBを固定しておき, そ れから固定をはずすと,直方体Aは斜面に沿って下向きにすべりは じめ,小物体BはAの上面を上向きにすべりはじめた。BがAの上面 を距離しだけすべったときの静止した人から見た直方体Aと小物体 Bの速さを求めよ。ただし,重力加速度の大きさをg,直方体Aと斜 面の間の動摩擦係数をμとし,直方体Aの上面は十分長く小物体Bは Aの上面から落ちることはないものとする。 正とする北戸 橋元流でに解いていきます。 解く!」 【手順1】まず小物体Bに B 着目します。 【手順2】 小物体Bに働く力をすべて 矢印で描きます。 まず鉛直下向きに重力mg。 次にB に《タッチ》しているものは,糸と直 方体Aの上面です。 糸からは斜面に沿 って上向きに力を受けているはずです から、その大きさをTとしておきます。 またAの上面はなめらかなので、Bが A 準備 Theme 1の「力学解法ワンパターン」の手順通 n 図2-2 力学解法ワンパターンで解く! 図2- B に着目! B

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物理 高校生

線で引いた所が分かりません。 X軸方向にmgcosθとはならないのですか?

問題演習 摩擦のある斜面と滑車の問題を解く! 1 水平と0の角をなす粗い斜 面上に質量Mの直方体Aが 置かれている。直方体のなめらか な上面には,質量mの小物体Bが 置かれ, AとBは図のように、斜 面上のなめらかな定滑車を通して 軽くて伸び縮みしない糸で結ばれ ている。 はじめ、糸をぴんと張っ たままAとBを固定しておき, そ 正との北戸が れから固定をはずすと, 直方体Aは斜面に沿って下向きにすべり じめ, 小物体BはAの上面を上向きにすべりはじめた。 BがAの上 を距離だけすべったときの、静止した人から見た直方体Aと小物 Bの速さを求めよ。ただし,重力加速度の大きさをg. 直方体Aと 面の間の動摩擦係数をμとし、直方体Aの上面は十分長く小物体に Aの上面から落ちることはないものとする。 橋元流で 解く! 準備 Theme 1の「力学解法ワンパターン」の手順 に解いていきます。 【手順1】まず小物体Bに m 着目します。 【手順2】 小物体Bに働く力をすべて 矢印で描きます。 まず鉛直下向きに重力mg。 次にB に《タッチ》しているものは,糸と直 方体Aの上面です。 糸からは斜面に沿 って上向きに力を受けているはずです から,その大きさをTとしておきます。 またAの上面はなめらかなので,Bが 力学解法ワンパターンで解 B に着目! B mg

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物理 高校生

高校物理基礎、力の分解について質問です。 画像の問題(発展例題13 斜面上の物体にはたらく力のつりあい)で、 F2とN2の大きさをWを用いた式で求めるために垂直抗力N2を分解しているのですが、ここではなぜ垂直抗力を分解するのでしょうか。また、なぜ垂直抗力を分解できるのでし... 続きを読む

発展例題 13 斜面上の物体にはたらく力のつりあい 傾きの角が30°のなめらかな斜面上にある, 重さ W〔N〕の物体に, 斜面に平行な 方向に力を加えた場合(図1) と, 水平方向に力を加えた場合(図2), 物体はともに 斜面上で静止した。 図 1, 2 W F₁ において, 物体に加えた力の W 大きさを F1 〔N〕, F2〔N〕, 物 体が斜面から受ける垂直抗 力の大きさを N1 〔N〕, N2〔N〕 図 1 とするとき, F1 F2, N1 と N2 の大小関係をそれぞれ式で表せ。 考え方 解答 図1′から, F=Wsin30°= 1/23W[N] 図1:斜面に平行な方向と垂直な方向に力を分解・ 図2: 水平方向と鉛直方向に力を分解 N₁=W cos30°= √3 W[N] √√3 2 図2′から, F2=Nzsin30℃, N2cos30°= W W cos30° = よって, N2=- 別解 図1" : カFと垂直抗力 N1 の合 力が重力Wとつりあう。 130° 図2" : F2と重力 Wの合力が, 垂直抗力 N2 とつりあう。 N₁ Wsin30° 130° 図 1´ 2√3 W (N), F₂=1N₂=√3 W (N) 3 N₁ 130° 図から明らかに, Ni<N2 また,F1=Wsin30°= 1/23W [N], F2=Wtan30°= 図 1” W cos30° = √√3 130° 図2 各方向ごとの力のつりあい N2 N2sin30° 30° F2 N2 30° ■ N2cos30° 図2′ W Fx<F2, N<N2 ・F2 図 2" ・W〔N〕 よって FF2 F2

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