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衝突直前のBの速度が√2gL
Bは衝突直後に静止してるためエネルギーは全てAに伝わってる
BとAは同じ重さなので衝突直後のAの速度は√2gL
Physics
มัธยมปลาย
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(3)の答えが√2gLなのですが、なぜそうなるのか教えてください！
3 図のように, 滑らかな水平面上に、質量 M
の台車を静止させる。 台車の表面は水平で, P点よ
り左側が滑らかで、 右側は摩擦がある。 台車の左
端には質量mの小物体Aが置いてあり、 その鉛直
上方の点から長さLの軽い糸で質量mの小球
Bをつり下げる。 糸が水平になる位置で小球Bを静
かに放したら､ 小物体Aと弾性衝突して, 小球Bは
衝突直後に静止した。 台車の摩擦面と小物体Aと
の間の動摩擦係数をμ, 重力加速度をg として、下
記の問に答えよ。
B (m)
L
2
L
: A(m)
P
M
μ
(1)衝突直前の小球Bの速さを求め, g, Lを用いて答えよ。
(2)衝突直前の位置で糸の張力の大きさを求め, m,gを用いて答えよ。
(3) 衝突直後の小物体Aの速さを求め, g, Iを用いて答えよ。
(4) 動き出した小物体Aはやがて台車に対して静止し, 台車と小物体Aは一体となって運動した。 このとき
の台車の速さを求め, m, M, u を用いて答えよ。
(5) 小物体Aが動き出してから台車に対して止まるまでに, 小物体Aが台車に対して滑った距離を求め,
μm,M,v,g を用いて答えよ。
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