Question

は

W2においてU=mghですが水平基準面が与えられていないのにhの値はどうやって考えるのですか？

基本例題 23 仕事
A
長さ 0.20mの軽い糸に質量 5.0kgのおもりをつけた振り子
がある。 図のように,糸が鉛直線と 60°の角をなす位置Aから
おもりを静かにはなした。 重力加速度の大きさを9.8m/s2と
する。 おもりがAからBまで移動する間に, 糸が引く力がおも
りにする仕事 W1 〔J〕, 重力がおもりにする仕事 W2 〔J〕 をそれ
ぞれ求めよ。
5.0kg
B
指針 おもりにはたらく力は糸が引く力と重力である。 おもりの動く向きと反対向きにはたらく
力は負の仕事をし, おもりの動く向きに垂直にはたらく力は仕事をしない。
解答糸が引く力はおもりの運動の向きに垂
0
0.
(2)
直にはたらくので仕事をしない。
0.20m
0.20×1/
60° ①
Wi=0J
=0.10m
AとBでの位置エネルギーの差が, 重
力がする仕事に相当するので
糸が
引く力
0.20-0.10
「U=mgh」 より
重力
W=5.0×9.8×0.10-0=4.9J
基準水平面
基本例題 24 仕事と運動エネルギー
あらい水平面上で質量 4.0kgの物体を初速度5.0m/sです
べらせた。 物体と水平面との間の動摩擦係数を0.20,重力加速
度の大きさを9.8m/s" とする。
(1) この物体が止まるまでに, 動摩擦力がする仕事 W は何Jか。
(2) この物体が止まるまでにすべる距離xは何mか。
針 (1) 物体の運動エネルギーの変化が動摩擦力がした仕事に等しい。
(2) 動摩擦力の向きは移動の向きと反対なので,仕事はW=-Fx
AN
(1) W=12mx02-12m2
F
=0-1×4.0×5.0²=-50J
(2) 動摩擦力の大きさは
F = 0.20×(4.0×9.8)N
「W--Fx」 より
W
<-50
-0.20 x (4.0×9.8)
AQ
=0.10m Bl
Vo
mg
» 110
60°
0.20m
0.20m
►► 112
5.0m/s

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

ゆー

問題文に基準水平面が与えられていない場合は自分で決めても大丈夫です。
この場合、おもりがBの位置を基準水平面としているので、Aの高さをひくとhが出てきます。