Question

とまと

(1)で、解答はmgsin30°って書いてあるのですが、移動距離を含めず計算していいんですか？

図のような, 水平となす角が30°のなめらかな斜面
AC がある。 質量 40kgの物体を斜面上でゆっくり
す
AからCまで引き上げた。 重力加速度の大きさを9.810m、
m/s2 として,次の各問に答えよ。
日
(1) 物体を引き上げる力Fの大きさは何Nか。
(2) 力Fがした仕事は何Jか。 -10**
(3) 物体にはたらく重力がした仕事は何Jか｡
指針 (1) 「ゆっくりと引き上げた」とは,
力がつりあったままの状態で, 物体を引き上げ
たことを意味する。 斜面に平行な方向の力のつ
りあいの式を立て,Fの大きさを求める。とす
(2) (3) W=Fxcose」 を用い
解説
(1) 物体にはたらく力は, 図のよ
うになる。 斜面に平行な方向の力のつりあいか
ら、
E
F=mgsin30°
=40×9.8×
1
2
=1.96×102N
√3
mgsin30°
2.0×10°NEの速
130°
19.8mgとす
N hi
mg
2mgcos30°
30°
A
130°
至向題 129
FRESCA (O
W'=(40×9.8) ×10×cos120°
|=-1.96×10°J
tum
(2) 物体は、力Fの向きに10m移動しているの
で、 仕事 W
W=(1.96×102) ×10=1.96×10°J
2.0×10°J
(3) 重力と物体が移動する向きとのなす角は
120° である。 重力がする仕事 W' は,
=-1.96×10J
B
-2.0×10°J
別解 (3) 重力は保存力であり, その仕
事は,重力による位置エネルギーの差から求め
られる。 点Aを高さの基準とすると, 点Cの高
さは 10sin30°=5.0mであり, 仕事 W' は,
W'=0-mgh=0-40×9.8×5.0
C
-2.0×10°
運動とエネルギー

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

混成軌道

力の計算に関しては移動距離は含めなくていいです、今回は"ゆっくり"と引き上げたと書いてあるので、力の釣り合いを考えるだけでよいです！

とまと

そうなんですね！ありがとうございます！