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Physics Senior High

最終的なaAとbBはどうしてこのような式から導かれるのでしょうか? これまで、相対速度・加速度を「相手」−「自分」で覚えていたのですが、それでは解けなくて、諸々教えていただきたいです!

出題パターン 14 動滑車三 質量mのおもりAと質量3mのおもりBとを 糸で結んで動滑車Pにかけ,動滑車Pと質量 4m のおもり Cとを別の糸で結んで定滑車 Q にかける。 滑車と糸の質量を無視し,重力加速度の大きさをg とする。 A, B, C すべてを同時に静かに放す。 A, B, C それぞれの加速度(下向き正)はいくらか。 解法 慣性力問題の解法4ステップで解く。 STEP1 動滑車PとおもりCの加速合三 から 解答のポイント! 大地から見ると物体A, B は複雑な運動をして見えるが, 動滑車上から見れば, Aは上向きに,Bは下向きにそれぞれ同じ大きさの加速度で動いているように見 度を α とする。 a STEP 2 大地から見たCとPの運動方 程式を立てる (Pの質量は0に注意)。 C: 4ma =4mg-Ti P:0.α = T-2T B : 3mβ =3mg+3ma -T2 RECEN 以上4式より、Cの加速度 α は, STEP3 P上から見ると,A,B には同氏 T2 図4-4のように慣性力が働いて見える。 STEP4 A,BのPに対する加速度を 図のように決めると, 運動方程式は, A:mβ=T2-mg-ma =1/12/ a = g g 見る 対 |大地 a = β- α = SARⱭ ↑ 慣性力ma P S また,A,Bの大地から見た加速度 αA, OB (下向き正) は, a=-β-a=- 5 3 79, 79 ・・・答 P T1 慣性力 3mo AO BO Onie WDM Ti 0203T24 β 対PT2 DeCAT ala ImgB&B 対 対 co nattb T2 4mg 3mg 図4-4 大地

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Physics Senior High

これの3番って解説には運動エネルギーの変化は動摩擦力が石にした仕事は等しいを使ってたのですが、運動量の変化が力積に等しい使っちゃダメですか?

§5 運動量 ** 26 【8分 ・16点】 氷の上で石を滑らせることについて考え よう。 はじめ,図1のように,質量Mの人 が質量mの石とともに, 速度Vで摩擦の ない水平な氷の上を滑っている。 ただし, すべての運動は一直線上で起こるとし, 図1. 図2の右向きを正の向きとする。 EH V 2μ'g ③ Vo- M+m M F m -At V μ'g Jo M M >OTTES EN 小 問1人が一定の力Fを時間4tの間だけ加えて石を水平に押したところ,図2のよ うに、人と石は互いに離れて,人の速度は V, 石の速度は”となった。Vと”はそ れぞれいくらか。V= 1 v= 2 F 0 V ② V+ -At m m M+m Vo. F @ V6 + 4t 4 M 図1 V m F © 16-74 ⑤ M 問2 問1で石が人の手を離れたとき, 人がちょうど静止した。 この場合,人と石の 運動エネルギーの合計は,石を押した後には, 押す前に比べて何倍になったか。 倍 M M+m 図2 m M+m ① ② m 〆問3 石が人と離れて速度”となった後,石はあらい面の場所に来てまもなく静止し た。静止するまでにあらい面のところを滑った距離はいくらか。ただし,石とあら い面の間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをとする。 2² 2² 2v ① ② 2μ'g μ'g μ'g V 20² μ'g

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