Question

MS

94番(1)の問題で運動方程式を使えないのはなぜですか？

知識
93.摩擦角長さ50cmの粗い板の上に物体を置き,図平
のように、板の一方をゆっくりともち上げていったとこ
ろ, 板の端の高さが30cmをこえたとき, 物体は板の上線)
をすべり始めた。 物体と板との間の静止摩擦係数はいく合
らか。
例題13
150cm
20cm
もち
知
30
97. 水
cm
た金
●ヒント すべり出す直前 (高さが30cm のとき), 物体は最大摩擦力を受けてつりあっている。
[知識] 物体に、次のようにな合
94. 動摩擦力 粗い水平な台の上を,質量 10kg の
を1
9.8m
(1)
(2)
60N
5.0s 98.
物体が初速度20m/sで右向きにすべり始め, 5.0S-
後に静止した。重力加速度の大きさを9.8m/s2, こ
の間の運動は等加速度直線運動であったとする。
20m/s
0m/
|10kg|
し
(1
(1) 物体が運動している間の加速度を求めよ。
(2) すべり始めてから静止するまでに, 物体がすべった距離は何か。
(3) 物体にはたらいた動摩擦力の大きさと, 物体と台との間の動摩擦係数を求めよ。
ヒント (3) 動摩擦力の大きさを求めるには, 運動方程式を利用する。
知識に
95. 摩擦のある斜面上の運動 水平とのなす角が30℃の
粗い斜面上で, 物体を運動させる。 物体と斜面との間の
動摩擦係数をμ'. 重力加速度の大き
(2
(:
S
99

mg: Wy=5:4
5Wy=4mg
wy=1/3mg
4
94. 動摩擦力
解答 (1)左向きに
(1) 4.0m/s² (2) 50m (3) 40 N, 0.41
指針 (1)(2)等加速度直線運動の公式を用いる。 (3) 運動方程式か
ら動摩擦力を求める。 また, 「F'μ'N」 の式を用いて動摩擦係数を求
める。
14:08-09X
解説(1) 右向きを正とすると,「v=v+at」から,
C
V
0-4-8.08-8.80 t=
0=20+α×5.0 a=-4.0m/s2 左向きに 4.0m/s2
(2) 等加速度直線運動の公式「x=vot+1ak2」から,
2
x=20×5.0+1/2×(-4.0)×5.02=50m A 0-08
8,0x02.0-
<0.8-
(土)
Va
a
<
(3) 動摩擦力の大きさをF' とすると, 物体が受ける力は図のようにな (4.0g
る。 運動方程式から, 10x (-4.0)=-F' F'=40N O
物体が受ける鉛直方向の力のつりあいから、垂直抗力Nは重力 mg に
等しい。 したがって,「F'=μ'N」 から,
F' F'
l'=.
40
=
N mg 10×9.8
=0.408
0.41
8.0×0.8S

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

きぃ

もちろん運動方程式は成り立ちますが、動摩擦係数の数値が与えられていません。

MS

ma=FのFを動摩擦係数がないから作れないっていうことですか？

きぃ

そういうことです。
ma=-μmgは成り立つけど、
数値がわからないことには使いようがないということです。

MS

よくわかりました！ありがとうございます。