最高点に達した時、玉と台は一体になって速度vで動いています
運動量保存の式
mv₀=(m+M)v
エネルギー保存の式
(1/2)mv₀²=(1/2)(m+M)v²+mgh
です
Physics
มัธยมปลาย
イの問題がなぜこの式になるのか教えてください
24
33*水平で滑らかな床の上に,質量
(mの小物体Pと滑らかな曲面を調
m
もつ質量Mの台が静止してい
た。Pに速さvo を与え, 台に向か
Vo
P
台
M
床
って動かした。Pが台に達するとPは曲面を上り台は動き出した。
Pはある高さまで上った後,曲面を滑り下り,再び床面上を動いた。 曲
面の左端は床になだらかにつながっており, 重力加速度をgとする。
(1)Pが台上の最高点に達したとき,
(ア) 台の速さはいくらか。
(イ) 最高点の床面からの高さんはいくらか。
(2)Pが再び床面上に達した後の, 台の速さはいくらか。
(東京電機大 +大阪公立大)
映画
33
mgh=1/2mud1+m
M
MOO2 Mgh
V=
Vm+M
また、
V=-mu=-1
2gh
Mu=-m/Mm+M)
(ウ) 最後はPと台は一体となる。 その速度をuとする
と、運動量保存則より
0= (m+M)u
..u=0
P と台の間の
摩擦は内力!
水平方向の全運動量が0だから, 最後に一体となったときには必ず静止する。
(1) (ア) 最高点に達したとき, 台上の人から見
Pは一瞬止まる。 台に対する相対速度が0
だから, Pと台の床に対する速度vが一致する
(ベクトルとしての一致だからPの速度も水
平右向き)。
止まった
V
最高点
v
運動量保存則より mv=mv+Mu
3
問題31の(4)
m
v=
と同じ論拠
m+M00
(イ)力学的エネルギー保存則より
=
12/23m²-1212mu+1/2M+mgh
m'vo
〒 2(m+M)
+mgh
h =
M v
2(m+M)g
Time
muo+ (M+M)V
1²
g
-Ve
最高点ではV=0なのでは?
Im vo² = mgh
←なぜ
ころになら
ない?
คำตอบ
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