Physics
มัธยมปลาย
大問6の問4、問５の式がどうしても
わかりません。
教えていただけますか。
答えも添付します。
6 図のように,鉛直方向上向きを正としてx軸をとり、原点Oには小球Aが,位置座標
x=x には小球Bがある。 時刻 t=0に小球Aを鉛直上向きに初速度v で打ち上げると
同時に,小球Bを静かに放した。 重力加速度の大きさをgとし,以下の各問に答えなさ
い。 但し, 空気抵抗は無視できるものとし、速度、加速度は鉛直方向上向きを正とする。
0-16-
X
Vo
V-V-gt
O-Vogl 20
Vo
=16
x+
B
Vo
A
【 配点: 24点】
Vist
V=Votat
V=Vo-ft
(1) 時刻 t = 0 から小球 A, B が衝突するまでの間において, 時刻 t における以下の問
① ~ ④ に答えなさい。 解答は X01 Vo,g, t のうち必要なものを用いて表しなさい。
① 小球Aの速度を求めなさい。
(2)
小球Bの速度を求めなさい。
(3)
小球 A の位置座標を求めなさい。
④ 小球Bの位置座標を求めなさい。
Vot
(2) 小球Aと小球Bが衝突する時刻を求めなさい。
Y = ±gt²
lo-1xgx V²
t
(3) 小球 A, B が衝突する位置座標xx>0であるための, A の初速度が満たすべき
条件をxo, vo,g を用いて表しなさい。
2
2
Votentio Votyge
(4) 打ち上げられた小球 A の速度が0になった瞬間に,小球Bとの衝突が起きたとする。
① 小球 A の初速度vo を Xorg を用いて表しなさい。
② 衝突した位置の座標をx のみを用いて表しなさい。
V=Vogt-
•VOXP Vox
V-Vrat V-V-st = Vo-gt t
O-Votat
at=vo
-8-
Xyz M²
0-16 at Vo² 26-10-26 2V₂-
(5)(4)の条件を満たすとき,時刻t=0から小球 A, B が衝突するまでの間において, A
とBの位置座標 x を縦軸, 時刻を横軸としたグラフ(xtグラフ)を描きなさい。 小
球Aについては実線 小球 B については点線で表すこと。 概形と座標が合ってい
れば正解とするが,グラフを描く際に必要な要素 (原点 座標 etc...) が無い場合は
減点する。
gt 1 gt 2015
2
Vo= Vtgr Vo=gt
V-Vo-ge
Nove
gt = Lge=
Vo-Vigt
oa
29122
Vo-gc
gt=x
-9-
Vo²=Xo
7.0
147
173
/s2
s
25
5.0
©
vo-gt
(1)
(3
vot-
A
X0-
1
2
gt²
2912
10
x0
(2)
Vo
gxo
(3)
vo>
(A)
2
√√9x0
(4)
1
2x0
②×4+国×4+4
②
am
S
-gt
X (m)
Xo
-d
5(3)
t(s)
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