Ⅰ 物体の運動に関する以下の問1~問3に答えよ。 重力加速度の大きさを
g[m/s] とする。 物体および台車は,以下の各図で紙面内を運動するものとし, 水
平方向の加速度, 速度および変位は, 紙面に向かって右向きを正とする。 また, 床
は水平であるとし、物体の大きさは無視できるものとする。宝
を下る
と
問1 質量m[kg]の物体Aが床上に静止している。 図1のように一定の水平な力
F〔N〕を作用させ始めたところ、物体Aは力Fの作用と同時に床上を滑り始め
た。物体Aと床とのあいだの動摩擦係数をμとする。
O
(1) 滑り始めてから時間 T〔s] の間の物体Aの変位を求めよ。するとき、
(2)距離x] [m〕 滑る間に物体Aが力Fと摩擦力からなされる仕事の和を求め
よ。
(3)物体Aが滑り始めてから距離x進んだところで力Fを作用させるのをや
めたところ, 物体Aはさらに距離 x2 [m]を滑って静止した。 x2のxに対す
る比を求めよ。
X1
物体 A
F
m
床
図 1