✨ 最佳解答 ✨
これは慣性の法則を理解しているかを確認する問題です。
慣性の法則とは、
「物体に外部から力がはたらかないとき、または、はたらいていてもその合力が 0 であるとき、静止している物体は静止し続け、運動している物体はそのまま等速直線運動を続ける。」
というものです。
これを要約すれば、
「力が働かない限り、『止まっているものは止まり続ける』し『動いてるものはその速さのまま動き続ける』」
ということです。
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まず「ア」について考えます。
台が動いても、慣性の法則より床からみれば小物体は止まり続けようとするので、台から見たら小物体は左に動こうとします。
しかし、小物体は右向きに静止摩擦力を受けるので、台と一緒に右向きに運動します。
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次に「イ」について考えます。
小物体が台を滑り始めたときの台または小物体の速さをv₀とすると、床から見れば、慣性の法則より、小物体は右向きにv₀で等速直線運動し続けようとします。
(実際は右向きに動摩擦力がはたらくのでv₀より大きな速さで右向きに運動します。)
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最後に、「ウ」について考えます。
最後もやはり慣性の法則により、小物体は右向きv₀で等速直線運動し続けようとしますが、台は力を受けて加速し(力は加速度に比例するため)、v₀より大きな速さで右向きに運動するので、台から見れば相対的に左向きに運動しているように見えるのです。
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これらのことを考えれば②になります。
その考えで大丈夫です。
ありがとうございます！
コメント失礼します、この問題が載っている参考書を教えていただけませんか？
そういう事なんですね。
このような問題を考える時はやはり台に乗ってる物体は最初はその場に留まろうとするということを考えて、それでも台と静止しながら右に動くから摩擦力が右に働く、と考えていくのですかね？