L7,9においいて,斜面上の区間 AB と斜面と水平面を接続する区間 BC はなめらかで摩擦がなく,水平回
上の CD 間には摩擦がある。A点には大きさの無想できる小さな物体が糸で結ばれ静止している。
14か水平面からある高さにあるとき,その物体がもつ位置エネルギー(JJ]は, 水平面を基準にすると,
0×質量(kg)×高さ [m〕で求められることがわかっている。A点の水平面からの高さを2m とすると,
A点に置かれた質量 1kgの物体のもつ位置エネルギーは 20Jとなる。
いま,A点に置く物体の質量を 0.5kgとして,次の問いに答えなさい。
図
T9)
糸
物体
ホ二 る()
A
美
al
2m
の
B
C
D
(1) 物体がA点でつりあいの状態にあるとき,物体に作用する力カは,重力と糸が引く力の他にどんな
力があるか。次のア~エから最も適切なものを1つ選び,記号で答えよ。
るア 斜面上を降ろそうとする力
エ カは無い
イ 斜面に押しつける力
ウ 垂直抗力
(2) 物体を引いている糸を切ると物体は静かにすべり出した。 A点からC点まで運動する間に一定に
保たれるエネルギーは何か。次のア~エから最も適切なものを1つ選び, 記号で答えよ。
ア 運動エネルギー
エ エネルギーは無い
イ 位置エネルギー
ウ カ学的エネルギー
(2)のとき物体がC点を通るときの運動エネルギーはいくらか。
主泉日 ()
(4) 物体はC点を通過したあと水平面上を運動し, やがてD点で止まった。その間に減少した運動エ
ネルギーは何に変化したのか。 最も重要なものを1つ答えよ。
元 (5)
CD 間の運動の間に重力が物体にする仕事はいくらか。
(6) 物体の運動エネルギーは速さが速いほど大きく, 速さが2倍になると4倍に, 速さが3倍になる
と9倍に,というように速さの2乗倍になることがわかっている。 A点の高さを水平面から 0.5m
末かにして(2) と同じように運動させると, C点を通るときの速さは, A点の高さが 2mのときの速さの
何倍か。次のア~エから最も適切なものを1つ選び, 記号で答えよ。
く 1倍
イ 0.75倍
ウ 0.5倍
エ 0.25倍
7-