Physics
มัธยมปลาย
解き方を教えて下さい！お願いします！
ZOERF1-Z1F4-01
第4問 次の文章(A-B)を読み、下の問い(間1~4)に答えよ。
(解答番号1 4 (配点 17)
A 水平でなめらかな面 S, と, 水平で粗い面 S2 からなる床上における物体の運動について考え
る。ただし, 面S, と面 S2 は, それらの境界でなめらかに接続されているものとし, 以下で考え
る物体の大きさは無視できるものとする。 また, 物体と面 S2 との間の動摩擦係数は, 物体の種
類によらず一定とする。
図1は鉛直上方から見た図である。 面 S, 上で、 質量 m の物体 Pに水平右向きの初速度を与え
て, 面 S, と面S, の境界上に静止していた質量 M の物体Qに瞬間的に衝突させたところ, 衝突
直後,物体 P, Qは, 図1のように衝突前の物体Pの運動の向きに対し, 反時計回りを正として
それぞれ 30°
45°をなす向きに運動し始めた
S.
5
Eトカら見た
図 1
間1 衝突直前の物体Pの運動量ベクトルを , 衝突直後の物体P, Qの運動量ベクトルをそ
れぞれp,q とする。 衝突の際に物体 P, Qが及ほし合う力積について述べた文として最
も適当なものを,次の0~⑤のうちから一つ選べ。|
0 衝突の際に物体Qが物体Pから受ける力横は、
の 衝突の際に物体Qが物体Pから受ける力積は、
衝突の際に物体Qが物体Pから受ける力積は、pに等しい。
0 衝突の際に物体Qが物体Pから受ける力積は、 p-Dに等しい
6衝突の際に物体Qが物体Pから受ける力積は,p- Doに等しい。
1
qに等しい。
Dに等しい。
問2 この衝突の後, 物体P, CQは、それぞれ衝突直後の速度の向きに運動し, やがて面 S, 上
をそれぞれ距離,、,だけ滑って静止した。 を表す式として正しいものを,次の①~
Oのうちから一つ選べ。/ 2
0 1
2M
M
2m
M"
777
771
V2M
2M
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